CN111602069A - 用于检测距离的电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于检测从电子设备到外部物体的距离的电子设备，所述设备包括：基板(551)；配置在所述基板(551)的上方的测距传感器(523)的光接收传感器；配置在所述基板(511)的上方的一个或多个光源(521,522)；第一透镜(32)，其配置在所述一个或多个光源中的第一光源(522)的上方，并且被配置成引导由第一光源(522)发射的光；第二透镜(33)，其配置在所述光接收传感器的上方，并且被构造成将由第二透镜(33)接收的光引导到所述测距传感器(523)的光接收传感器上；和透明构件(553)，其配置在第二透镜(33)和所述光接收传感器之间，并且被构造成：将由第二透镜(33)引导的光传输到所述光接收传感器上；和将来自所述一个或多个光源(521,522)中的至少一个(521)的光反射到所述测距传感器(523)的光接收传感器上。印刷线路板或印刷电路板可以用作基板(551)。光源单元(522)通过透镜保持件(552)与光源单元(521)和测距传感器(523)遮光隔开。包含在基板(551)的安装面与盖玻璃(553)的面对基板(551)的安装面的反射面之间的光源单元(521)和测距传感器(523)的空间例如由透镜保持件(552)和树脂密封。从光源单元(521)发射的基准用光的一部分从盖玻璃(553)反射，并且作为反射光的基准光的一部分入射在测距传感器(523)的光接收单元(43)上。测距传感器(523)是测量到物体的距离的传感器，并且包括时序控制电路、光源控制电路、包括多个像素的光接收传感器、信号变化检测电路和时间测量电路。

Description

用于检测距离的电子设备

技术领域

本技术涉及测距模块、测距方法和电子设备，更具体地，涉及使用飞行时间(ToF)执行测距的测距模块、测距方法和电子设备。

[相关申请的交叉引用]

本申请要求于2018年1月30日提交的日本在先专利申请JP2018-013516的优先权，其全部内容通过引用合并于此。

背景技术

已经提出了使用飞行时间(ToF)的测距方法，其中发光元件发射光，第一光接收单元接收作为从物体反射的光的测量光，第二光接收单元接收透过连接发光元件和第二光接收单元的光路的基准光，并且基于基准光与测量光之间的光接收时序的差异来测量到物体的距离(例如，参见PTL 1)。

[引用文献列表]

[专利文献]

[PTL 1]

日本专利申请特开No.2008-3075

发明内容

[技术问题]

然而，在专利文献1公开的技术中，由于基准光和测量光由不同的光接收单元所接收，因此例如测距的精度可能由于各光接收单元的性能或者各光接收单元与其他电路之间的信号的延迟时间的变化而降低。

考虑到上述问题而做出了本技术，并且期望提高使用ToF的测距的精度。

[解决问题的方案]

根据一些方面，提供了一种用于检测从电子设备到外部物体的距离的电子设备，所述设备包括：基板；配置在所述基板的上方的光接收传感器；配置在所述基板的上方的一个或多个光源；第一透镜，其配置在所述一个或多个光源中的第一光源的上方，并且被配置成引导由第一光源发射的光；第二透镜，其配置在所述光接收传感器的上方，并且被构造成将由第二透镜接收的光引导到所述光接收传感器上；和透明构件，其配置在第二透镜和所述光接收传感器之间，并且被构造成：将由第二透镜引导的光传输到所述光接收传感器上；和将来自所述一个或多个光源中的至少一个的光反射到所述光接收传感器上。

根据一些方面，提供了一种用于检测从电子设备到外部物体的距离的电子设备，所述设备包括：基板；配置在所述基板的上方的光接收传感器；配置在所述基板的上方的一个或多个光源，所述一个或多个光源包括第一光源和第二光源；第一透镜保持件，第一透镜保持件是不透光的并且包括第一透镜，第一透镜保持件配置在第一光源的上方，并且第一透镜被配置成引导由第一光源发射的光；第二透镜保持件，第二透镜保持件是不透光的并且包括第二透镜，第二透镜保持件配置在所述光接收传感器和第二光源的上方，并且第二透镜被构造成将由第二透镜接收的光引导到所述光接收传感器上；和透明构件，其配置在第二透镜和所述光接收传感器之间，并且被构造成：将由第二透镜引导的光传输到所述光接收传感器上；和将来自第二光源的光反射到所述光接收传感器上，其中第一透镜保持件的至少一部分和第二透镜保持件的至少一部分配置在第一透镜和第二透镜之间。

根据本技术的第一至第四实施方案，可以提高使用ToF的测距的精度。

附图说明

图1是示出根据本技术第一实施方案的电子设备的构成例的框图。

图2是示意性地示出图1所示的测距模块的构成例的断面图。

图3是示出图1所示的光源单元的构成例的电路图。

图4是示出图1所示的测距传感器的构成例的框图。

图5是示出图4所示的像素的构成例的电路图。

图6是示出图1所示的信号变化检测电路的构成例的框图。

图7是示出图6所示的微分电路的构成例的框图。

图8是示出图1所示的时间测量电路的构成例的框图。

图9是用于说明图1所示的测距模块的操作的时序图。

图10是用于说明光源单元和光源控制电路的操作的时序图。

图11是示意性地示出像素中的FD单元的电位状态的图。

图12是用于说明时间测量电路的操作的时序图。

图13是用于说明通过使用微分信号获得的效果的图。

图14是用于说明通过使用微分信号获得的效果的图。

图15是用于说明图1所示的测距模块的操作的变形例的时序图。

图16是示出图2所示的盖玻璃的第一变形例的图。

图17是示出图2所示的盖玻璃的第二变形例的图。

图18是示出图2所示的测距模块的第一变形例的图。

图19是示出图2所示的测距模块的第二变形例的图。

图20是示出像素的变形例的电路图。

图21是示意性地示出图20所示的像素中的FD单元的电位状态的图。

图22是示出图6所示的微分电路的第一变形例的电路图。

图23是示出图6所示的微分电路的第二变形例的电路图。

图24是示出图6所示的微分电路的第三变形例的电路图。

图25是示出图6所示的微分电路的第四变形例的电路图。

图26是示出根据本技术第二实施方案的电子设备的构成例的框图。

图27是示意性地示出图26所示的测距模块的构成例的断面图。

图28是示出图26所示的光源单元的构成例的电路图。

图29是用于说明图26所示的测距模块的操作的时序图。

图30是示出图26所示的光源单元的变形例的电路图。

图31是示出图27所示的测距模块的第一变形例的图。

图32是示出将图31所示的测距模块组入到电子设备中的示例的图。

图33是示出将图27所示的测距模块的第二变形例组入到电子设备中的示例的图。

图34是示出图27所示的测距模块的第三变形例的图。

图35是示意性地示出根据本技术第三实施方案的测距模块的构成例的截面图。

图36是示出测量用发射光的照射范围的示例的图。

图37是示意性地示出根据本技术第四实施方案的测距模块的构成例的截面图。

图38是示出测量用发射光的照射范围的示例的图。

图39是示出测量用发射光的照射范围的示例的图。

图40是示意性地示出根据本技术第五实施方案的测距模块的构成例的截面图。

图41是示出测量用发射光的照射范围的示例的图。

图42是示意性地示出根据本技术第六实施方案的测距模块的构成例的断面图。

图43是示出测量用发射光的照射范围的示例的图。

图44是示意性地示出根据本技术第七实施方案的测距模块的构成例的截面图。

图45是示出测量用发射光的照射范围的示例的图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细说明本技术的实施方案。注意，将按以下顺序进行说明。

1.第一实施方案(共同使用基准光用光源和测量光用光源的情况)

2.第一实施方案的变形例

3.第二实施方案(基准光用光源和测量光用光源分开的情况)

4.第二实施方案的变形例

5.第三实施方案(使用具有不同照射角度的测量用发射光成分的情况)

6.第四实施方案(使用具有不同照射距离的测量用发射光成分的情况1)

7.第五实施方案(使用具有不同照射距离的测量用发射光成分的情况2)

8.第六实施方案(使用具有不同照射角度和不同照射距离的测量用发射光成分的情况)

9.第七实施方案(根据测量范围增加或减少光源的数量的情况)

10.其他变形例

<<1.第一实施方案>>

首先，将参照图1～15说明本技术的第一实施方案。

<电子设备11的构成例>

图1示出了根据本技术第一实施方案的电子设备11的构成例。

电子设备11具有使用ToF法测量到作为测量对象的物体12的距离的测距功能。例如，电子设备11可以仅具有测距功能或者可以具有其他功能。在后一种情况下，电子设备11是便携式电子设备，如智能电话、移动电话或数码相机。

电子设备11包括操作单元21、控制单元22、测距模块23、显示单元24和存储单元25。

操作单元21包括用于操作电子设备11的各种操作装置，如开关、按钮、键盘和触摸板。操作单元21将指示操作内容的操作信号供给到控制单元22。

控制单元22包括诸如中央处理单元(CPU)等处理器。例如，控制单元22基于来自操作单元21的操作信号，控制电子设备11的各单元，或者执行存储在存储单元25中的程序以执行预定处理。例如，控制单元22基于测距模块23的测量结果执行处理。

测距模块23是测量到物体12的距离的模块。测距模块23包括光源单元31、光源用透镜32、成像用透镜33和测距传感器34。

光源单元31在测距传感器34的光源控制电路42的控制下发射作为脉冲光的光。发射光的一部分在测距模块23内反射并入射在测距传感器34的光接收单元43上。另外，发射光的一部分透过光源用透镜32，照射到物体12，从物体12反射，透过成像用透镜33，并入射在光接收单元43上。

注意，诸如可见光或红外光等具有任意波长的光被用作发射光。例如，根据测距模块23的用途，任意地选择发射光的波长。

在下文中，在测距模块23内反射的光被称为基准光，并且从物体12反射的光被称为测量光。

光源用透镜32是光源单元31用的透镜，并且例如用于聚焦或整形从光源单元31发射的光。

成像用透镜33是光接收单元43用的透镜，并且在光接收单元43的光接收面上形成来自物体12的测量光的图像。

测距传感器34是测量到物体12的距离的传感器。测距传感器34包括时序控制电路41、光源控制电路42、光接收单元43、信号变化检测电路44和时间测量电路45。

时序控制电路41在控制单元22的控制下控制测距模块23的测距时序。例如，时序控制电路41将用于控制来自光源单元31的光的发射时序的发射控制信号供给到光源控制电路42。此外，例如，时序控制电路41将时钟信号、用于开始测距时间的测量的开始信号以及用于停止测距时间的测量的停止信号供给到时间测量电路45。

光源控制电路42控制例如来自光源单元31的光的发射时序和发射的光量。

光接收单元43包括下述的二维配置的多个像素。光接收单元43的各像素接收例如基准光和测量光，并且将与接收的光量相对应的像素信号供给到信号变化检测电路44。

信号变化检测电路44基于从外部供给的判定水平来检测通过接收基准光或测量光而使像素信号发生较大变化的时序(变化时序)，并将指示检测结果的信号供给到时间测量电路45。

时间测量电路45基于由信号变化检测电路44检测到的像素信号的变化时序来检测作为光接收单元43的各像素的基准光检测时刻(光接收时刻)与各像素的测量光检测时刻(光接收时刻)之间的差分时间的测距时间。时间测量电路45将指示各像素的测距时间的检测结果的信号供给到控制单元22。

显示单元24包括诸如显示器等显示装置。显示单元24显示例如从物体12到各单元的距离的测量结果或者用于测距的操作画面。

存储单元25存储例如控制单元22的处理所需的数据或程序以及通过控制单元22的处理获得的数据。例如，存储单元25存储指示从物体12到各单元的距离的测量结果的三维距离数据。

<测距模块23的构成例>

图2是示意性地示出图1所示的测距模块23的构成例的断面图。

除了光源单元31、光源用透镜32、成像用透镜33和测距传感器34之外，测距模块23还包括基板61、透镜保持件62、盖玻璃63和镜筒64。

例如，印刷线路板(PWB)或其上安装有包括电容器的部件的印刷电路板(PCB)用作基板61。光源单元31、测距传感器34和透镜保持件62安装在基板61的安装面上。光源单元31和测距传感器34之间设置有预定的间隙。另外，光源单元31基本上设置在透镜保持件62的用于安装光源用透镜32的圆形开口部的中央。根据一些实施方案，透镜保持件62(以及本文所述的透镜保持件的任何其他示例)可以由一种或多种塑料形成或可以包含它们，并且可以是不透明的或不透光的。

作为透明板的盖玻璃63附接到透镜保持件62上(由其支撑)。盖玻璃63(以及本文所述的盖玻璃的任何其他示例)可以例如由硼硅酸盐玻璃、石英玻璃、水晶、蓝宝石、CZ(Czochralski)硅、锗、铝硅酸盐玻璃或其组合形成或可以包含它们。盖玻璃63面对基板61的安装面并且平行于基板61的安装面设置。此外，盖玻璃63经由间隙设置在光源单元31和测距传感器34的上方(在从光源单元31发射光的一侧)，并且覆盖光源单元31和测距传感器34(的光接收单元43)的全部。

包含在基板61的安装面与盖玻璃63的面对基板61的安装面的反射面之间的光源单元31和测距传感器34的空间例如由透镜保持件62和树脂密封。因此，例如，防止了灰尘或尘埃混入到存在光源单元31和测距传感器34的空间内。另外，例如，该空间如果需要填充空气或氮气。例如，在该空间填充氮气并且测距模块23在低温下操作的情况下，防止了结露的发生。例如，在光源单元31发射红外光的情况下，该空间是真空的。

另外，在盖玻璃63的入射测量光的入射面和与该入射面相反的反射面上通过蒸镀形成防反射膜(AR涂膜)。例如，通过使用多层涂布形成由诸如氟化镁、硅或二氧化硅等材料制成的薄膜层而获得的膜被用作防反射膜。因此，可以将盖玻璃63相对于可见光的反射率从例如4％～7％降低到1％以下，并且可以防止在光接收单元43中的黑浮(眩光)和二重像(重影)的发生。此外，盖玻璃63的反射率被设定为例如0.5％以上，使得基准光的量足够。

光源用透镜32附接到透镜保持件62上(由其支撑)，并且在盖玻璃63的入射面上设置在光源单元31的上方。光源单元31的光轴与光源用透镜32的光轴一致。

镜筒64附接到透镜保持件62上(由其支撑)，并且在盖玻璃63的入射面上设置在测距传感器34的上方。另外，成像用透镜33附接到镜筒64上(由其支撑)，并且设置在测距传感器34的上方。

从光源单元31发射的光的一部分从盖玻璃63反射，并且作为反射光的基准光的一部分入射在测距传感器34的光接收单元43上。相比而言，发射光的一部分透过盖玻璃63和光源用透镜32，并且物体12被光照射。于是，作为从物体12反射的光的测量光的一部分被成像用透镜33聚焦在测距传感器34的光接收单元43的光接收面上。

<光源单元31的构成例>

图3示出了图1所示的光源单元31的构成例。

光源单元31包括发光元件101、驱动器102、电流源103和开关104。

发光元件101是发光二极管(LED)或激光二极管(LD)。发光元件101具有向其供给电压VLED的阳极和连接到电流源103的一端的阴极。电流源103的另一端通过开关104接地。

驱动器102基于来自光源控制电路42的控制信号Pa将控制信号Pb供给到电流源103，以驱动电流源103。

电流源103例如是金属氧化物半导体(MOS)晶体管，并且供给具有预定值的电流。

开关104例如是MOS晶体管，并且基于来自光源控制电路42的控制信号Pc来接通和断开。

<测距传感器34的构成例>

图4示出了图1所示的测距传感器34的构成例。

除了图1所示的时序控制电路41至时间测量电路45之外，测距传感器34还包括行选择电路131和列放大电路132。

时序控制电路41在控制单元22的控制下生成时钟信号，将时钟信号供给到行选择电路131，生成发射控制信号，将发射控制信号供给到光源控制电路42，生成开始信号和停止信号，并且将开始信号和停止信号供给到时间测量电路45。

光源控制电路42基于发射控制信号生成控制信号Pa和控制信号Pc，并且将控制信号Pa和控制信号Pc供给到光源单元31。

在光接收单元43中，像素P被二维地配置。各像素P独立地接收基准光和测量光。

行选择电路131基于来自时序控制电路41的时钟信号针对光接收单元43的各像素P生成控制信号，并供给控制信号以同时驱动所有像素P或者驱动例如像素P的每一行。

从由行选择电路131供给的控制信号所选择的像素行中的各像素P输出的像素信号经由与各像素列相对应的垂直信号线VSL供给到列放大电路132。

列放大电路132放大各像素列的像素信号，并将放大的像素信号供给到信号变化检测电路44。

信号变化检测电路44基于从外部供给的判定水平来检测通过接收基准光或测量光而使像素信号发生较大变化的时序，并将变化检测信号供给到时间测量电路45。

时间测量电路45基于来自信号变化检测电路44的变化检测信号来检测作为光接收单元43的各像素P的基准光检测时刻与各像素P的测量光检测时刻之间的差分时间的测距时间。时间测量电路45将指示各像素的测距时间的检测结果的信号供给到控制单元22。

<像素P的构成例>

图5示出了图4所示的光接收单元43的像素P的构成例。

像素P包括作为光接收元件的光电转换元件151、读出晶体管152、复位晶体管153、浮动扩散(FD)单元154、放大晶体管155和选择晶体管156。像素P是4晶体管的像素。注意，在该示例中，像素P的各晶体管是N型MOS晶体管。

另外，例如，针对像素P的每行设置多条信号线。然后，从图4所示的行选择电路131经由多条信号线将控制信号TG、控制信号RS和控制信号SEL供给到各像素P。由于像素P的各晶体管是N型MOS晶体管，所以这些控制信号的高电平(例如，电源电压VDD)状态是激活状态，而低电平状态(例如，接地电平)是非激活状态。

注意，激活状态的控制信号在下文中也称为导通状态的控制信号，而非激活状态的控制信号在下文中也称为断开状态的控制信号。

光电转换元件151例如是PN结光电二极管。光电转换元件151生成与接收的光量相对应的电荷并累积电荷。

读出晶体管152连接在光电转换元件151和FD单元154之间。控制信号TG被施加到读出晶体管152的栅电极。当控制信号TG导通时，读出晶体管152变为接通状态，并且累积在光电转换元件151中的电荷经由读出晶体管152传输到FD单元154。

复位晶体管153连接在电源VDD和FD单元154之间。控制信号RS被施加到复位晶体管153的栅电极。当控制信号RS导通时，复位晶体管153变为接通状态，并且FD单元154的电位被复位为电源电压VDD的水平。

FD单元154将累积的电荷转换成电压信号(电荷-电压转换)并输出电压信号。

放大晶体管155具有连接到FD单元154的栅电极和连接到电源VDD的漏电极，并且是用于读出保持在FD单元154中的电荷的读出电路或所谓的源随器电路的输入单元。即，放大晶体管155具有经由选择晶体管156连接到垂直信号线VSL的源电极，因此形成作为源随器电路的输出电路171，其包括一端连接到垂直信号线VSL的电流源161。

选择晶体管156连接在放大晶体管155的源电极和垂直信号线VSL之间。控制信号SEL被施加到选择晶体管156的栅电极。当控制信号SEL导通时，选择晶体管156变为接通状态，并且像素P处于被选择状态。于是，从放大晶体管155输出的像素信号经由选择晶体管156输出到垂直信号线VSL。

注意，雪崩放大型光电二极管可以用作光电转换元件151。在雪崩放大型光电二极管可以用作光电转换元件151的情况下，例如，可以去除读出晶体管152。

另外，将各晶体管变为接通状态在下文中也称为接通晶体管，并且将各晶体管变为非接通状态在下文中也称为断开晶体管。

<信号变化检测电路44的构成例>

图6示出了与图4所示的信号变化检测电路44中的光接收单元43的一个像素列相对应的电路的构成例。

信号变化检测电路44包括微分电路201和比较器202。

微分电路201将来自各像素P的像素信号进行微分，并将获得的微分信号供给到比较器202。

比较器202将微分信号与由电源211定义的判定水平进行比较，以检测像素信号发生较大变化时的时序(变化时序)。比较器202将指示像素信号的变化时序的检测结果的变化检测信号供给到时间测量电路45。

<微分电路201的构成例>

图7示出了图6所示的微分电路201的构成例。

微分电路201包括延迟电路231和减法电路232。

延迟电路231将从像素P供给的像素信号延迟预定时间以生成延迟信号，并将延迟信号供给到减法电路232。

减法电路232计算像素信号和延迟信号之间的差分，以生成指示像素信号的变化量的微分信号，并将微分信号供给到比较器202。

<时间测量电路45的构成例>

图8示出了与图4所示的时间测量电路45中的光接收单元43的一个像素列相对应的电路的构成例。

时间测量电路45包括触发电路261、AND电路262和计数器263。

每当从信号变化检测电路44输入变化检测信号时，触发电路261就与从时序控制电路41供给的时钟信号CK同步地改变输出信号的电平。即，当触发电路261的输出信号处于Low(低)电平并且输入变化检测信号时，输出信号变为Hi(高)电平。当输出信号处于Hi电平并且输入变化检测信号时，输出信号变为Low电平。

AND电路262输出指示触发电路261的输出信号与时序控制电路41的时钟信号CK的逻辑积的输出信号TCK。即，当触发电路261的输出信号处于Hi电平时，AND电路262输出与时钟信号CK同步的输出信号TCK。

计数器263在从来自时序控制电路41的开始信号的输入到停止信号的输入的期间中对AND电路262的输出信号TCK中的时钟数进行计数，并且将指示计数值的计数信号Dcount供给到控制单元22。

<测距模块23的操作>

接下来，将参照图9～14说明测距模块23的操作。

图9是示出测距模块23的操作的时序图。具体地，图9是示出从光源单元31发射的光、像素P接收到的反射光(基准光和测量光)、从行选择电路131输出的控制信号TG和RS、从像素P输出的像素信号、从微分电路201输出的微分信号、从信号变化检测电路44输出的变化检测信号以及计数器263的计数期间的时序图。

在时刻t0，光接收单元43的行选择电路131导通控制信号TG并且断开控制信号RS。然后，光接收单元43的各像素P中的读出晶体管152接通，复位晶体管153断开，并且各像素P的光接收期间开始。然后，由光电转换元件151生成的电荷经由读出晶体管152传输到FD单元154，并累积在FD单元154中。

在从时刻t1到时刻t2的期间，光源单元31在光源控制电路42的控制下发射光。

这里，将参照图10说明光源单元31和光源控制电路42的操作例。

图10是示出在图9所示的从时刻t1到时刻t2的期间附近的光源单元31和光源控制电路42的操作例的时序图。

在时刻t1之前的时刻t11，光源控制电路42将控制信号Pc从Low电平变为Hi电平。于是，光源单元31的开关104从断开状态变为接通状态。

在时刻t1，光源控制电路42将控制信号Pa从Low电平改变为Hi电平。驱动器102基于控制信号Pa输出控制信号Pb。控制信号Pb根据例如驱动器102和电流源103的响应性或者发光元件101的负荷容量而比控制信号Pa晚上升。电流源103响应于控制信号Pb而供给电流。于是，发光元件101开始发光(光的发射)。

从发光元件101发射的光的一部分从盖玻璃63反射。发射光的一部分透过光源用透镜32，并且物体12被光照射。

在时刻t2，光源控制电路42将控制信号Pc从Hi电平变为Low电平。于是，将开关104高速地从接通状态变为断开状态(高速地切断)。于是，发光元件101停止发光(光的发射)。

以此方式，将从光源单元31发射的光的脉冲宽度控制为Tpw。另外，在发射光的后端的光量迅速变化。因此，例如，使用从盖玻璃63反射的基准光的后端和从物体12反射的测量光的后端来测量到物体12的距离。结果，可以改善测距的精度。

在时刻t12，光源控制电路42将控制信号Pa从Hi电平变为Low电平。驱动器102基于控制信号Pa来停止控制信号Pb的输出。控制信号Pb根据例如驱动器102和电流源103的响应性或者发光元件101的负荷容量而比控制信号Pa晚下降。

返回图9，在从时刻t3到时刻t4的期间，光接收单元43的像素P接收基准光，该基准光是通过发射光从盖玻璃63的反射而获得的反射光。

然后，在从时刻t5到时刻t6的期间，光接收单元43的像素P接收测量光，该测量光是通过发射光从物体12的反射而获得的反射光。

图11示意性地示出了此时像素P的FD单元154的电位状态。

由于除了有效光(基准光或测量光)之外，背景光还入射在光电转换元件151上，因此光电转换元件151通过有效光和背景光生成电荷。由于在时刻t0读出晶体管152接通并且复位晶体管153断开，所以由光电转换元件151生成的电荷被传输到FD单元154，然后累积在FD单元154中。

因此，在时刻t0之后，由背景光和有效光在光电转换元件151中生成的电荷连续地被传输到FD单元154。FD单元154与像素信号的采样时序无关地连续地累积电荷而不会被复位。输出电路171基于FD单元154中累积的电荷而输出指示电压的像素信号。即，像素P执行电荷积分操作，并且像素信号成为积分信号。

这里，背景光的量基本恒定。如图9所示，当在时刻t0读出晶体管152接通并且复位晶体管153断开之后，像素信号的背景光成分以大致线形缓慢增加。

相比而言，在从接收基准光的时刻t3到时刻t4的期间以及从接收测量光的时刻t5到时刻t6的期间，像素信号的有效光成分大大增加。

因此，从信号变化检测电路44的微分电路201输出的微分信号在从时刻t3到时刻t4的期间以及从时刻t5到时刻t6的期间变化很大，而在其他期间基本恒定。

当在时刻t3与时刻t4之间的时刻ta处微分信号低于判定水平时，信号变化检测电路44开始变化检测信号的输出。然后，当在时刻t4基准光的接收结束并且微分信号等于或高于判定水平时，信号变化检测电路44停止变化检测信号的输出。即，在该示例中，检测到基准光的上升。

此外，当在时刻t5与时刻t6之间的时刻tb处微分信号低于判定水平时，信号变化检测电路44开始变化检测信号的输出。然后，当在时刻t6测量光的接收结束并且微分信号等于或高于判定水平时，信号变化检测电路44停止变化检测信号的输出。即，在该示例中，检测到测量光的上升。

注意，例如，当在时刻t4和时刻t6微分信号等于或高于判定水平时，信号变化检测电路44可以输出脉冲状的变化检测信号。在这种情况下，检测到基准光和测量光的下降。

这里，将参照图12详细说明在图9所示的从时刻ta到时刻t6的期间附近图8所示的时间测量电路45的操作。

图12是示出从信号变化检测电路44输出的变化检测信号、从时序控制电路41输出的时钟信号CK、来自触发电路261的F/F输出信号、来自AND电路262的输出信号TCK以及计数器263的计数期间的时序图。

在时刻ta，如以上参照图9所述的，与基准光的接收相对应地开始变化检测信号的输出。于是，F/F输出信号从Low电平改变为Hi电平，并且输出信号TCK的输出开始。

在时刻t4，如以上参照图9所述的，与基准光的接收的停止相对应地停止变化检测信号的输出。

在时刻tb，如以上参照图9所述的，与测量光的接收相对应地开始变化检测信号的输出。于是，F/F输出信号从Hi电平变为Low电平，并且输出信号TCK的输出停止。

例如，在发射光的时刻t1，时序控制电路41将开始信号供给到计数器263。于是，计数器263开始对输出信号TCK中的时钟数进行计数。然而，输出信号TCK实际上在从时刻ta到时刻tb的期间输出，并且计数器263在从时刻ta到时刻tb的期间对输出信号TCK中的时钟数进行计数。

然后，在接着的光发射之前，时序控制电路41将停止信号供给到计数器263。于是，计数器263停止对输出信号TCK中的时钟数进行计数，并且将指示直到该时刻的计数值的计数信号Dcount供给到控制单元22。

计数信号Dcount的计数值是在从时刻ta到时刻tb的计数期间的输出信号TCK中的时钟数的计数值。另外，输出信号TCK的时钟间隔与时钟信号CK的时钟间隔相同。因此，控制单元22基于计数信号Dcount的计数值和时钟信号CK的时钟间隔来计算作为从时刻ta到时刻tb的期间的测距时间。即，测距时间基本上等于从像素P接收基准光到像素P接收测量光的时间。

于是，控制单元22计算光接收单元43的各像素P的测距时间，并基于计算出的测距时间来计算到物体的距离。

这里，光接收单元43的像素P的像素信号的响应特性彼此不同。

例如，各像素P的像素信号的响应特性根据各像素P和列放大电路132之间的垂直信号线VSL的电阻成分而变化。例如，在光接收单元43的上部的像素P远离列放大电路132，并且垂直信号线VSL的电阻值大。因此，像素P的像素信号的延迟时间长。相比而言，在光接收单元43的下部的像素P靠近列放大电路132，并且垂直信号线VSL的电阻值小。因此，像素P的像素信号的延迟时间短。另外，垂直信号线VSL中的像素信号的响应特性的变化例如由于电源电压的变化、环境温度的变化或制造的变化而增大。例如，像素P之间的像素信号的响应特性的变化在10nS～100nS的范围内并且换算为距离在1.5m～15m的范围内。

另外，例如，列放大电路132和信号变化检测电路44的电路特性根据像素列而变化。

此外，例如，时间测量电路45的操作根据像素列而变化。例如，时钟信号CK的延迟时间根据时序控制电路41和各像素列的时间测量电路45之间的配线长度的差异而变化，并且时间测量电路45的操作根据像素列而变化。

相比而言，其中相同像素P接收基准光和测量光并且计算基准光的检测时间与测量光的检测时间之间的差分的构造使得可以减轻像素P之间的响应特性和电路特性的变化的影响。于是，基于基准光的检测时间与测量光的检测时间之间的测距时间来测量到物体12的距离。因此，提高了测距的精度。

在时刻t6，如以上参照图9所述的，与测量光的接收的停止相对应地停止变化检测信号的输出。

返回图9，然后，控制信号TG断开，控制信号RS导通，并且FD单元154的电位被复位，这在图中未示出。然后，重复执行时刻t0之后的处理。

这里，参照图13和图14说明积分操作的效果，其中与像素信号的采样时序无关地在FD单元154中连续地累积由光电转换元件151生成的电荷并且基于所累积的电荷(电荷的积分值)输出像素信号。

图13的A示出了在未执行积分操作的情况下像素信号的时间序列变化。曲线图的横轴表示时间，纵轴表示信号和光量的水平。波形S1表示像素信号的波形，波形S2表示测量光的波形。在下文中，包含在像素信号S1中的背景光成分的平均水平由L1表示。从时刻t31到时刻t36的期间是信号变化检测电路44检测到像素信号的变化的时间。

像素信号S1的振幅被随机噪声急剧改变，该随机噪声主要是背景光中包含的光散粒噪声。

这里，在从时刻t33到时刻t34的期间，在接收其量与背景光的平均水平基本相同的测量光S2的情况下，像素信号S1的水平整体上略有增加。然而，由于包含在像素信号S1中的测量光S2和背景光的成分基本处于相同水平，因此如图13所示，在从时刻t31到时刻t36的期间难以利用像素信号S1的采样值来准确地检测测量光S2的接收时序。

相比而言，图13的B示出了在执行积分操作的情况下像素信号和微分信号的时间序列变化。曲线图的横轴表示时间，纵轴表示信号水平。波形S3表示像素信号(积分信号)的波形，波形S4表示像素信号S3的微分信号的波形。在下文中，包含在微分信号S4中的背景光成分的平均水平由L2表示。

在像素信号S3中，通过背景光成分的积分来平均并防止背景光中包含的随机噪声的变化。结果，像素信号S3缓慢增加。

相比而言，在从时刻t33到时刻t34的期间，微分信号S4的变化量通过测量光的接收而显著地变化。于是，微分信号S4的峰值大约是信号水平L2的两倍，并且在时刻t33和时刻t34之间的时刻tc，微分信号S4高于判定水平Lth。于是，在时刻t34，检测到测量光S2的接收。

这样，即使在测量光的量明显小于背景光的量的情况下，也可以通过使用积分信号S3和微分信号S4来准确地检测测量光的接收时序。

图14示出了作为积分信号的像素信号和像素信号的微分信号的示例。曲线图的横轴表示时间，纵轴表示信号水平。波形Sp1～Sp3表示像素信号。波形Sd1～Sd3表示像素信号Sp1～Sp3的微分信号。波形Sb表示背景光的波形。

注意，在该示例中，假设在从时刻t41略微之前的时刻到时刻t44略微之前的时刻的期间，接收测量光。另外，假设测量光的量彼此不同并且满足以下关系：像素信号Sp1>像素信号Sp2>像素信号Sp3。

首先，将说明当像素信号的水平由于测量光而上升时使用像素信号Sp1～Sp3和判定水平Lth1来检测测量光的接收的情况。

在使用像素信号Sp1的情况下，在时刻t42，像素信号Sp1高于判定水平Lth1，并且检测到测量光的接收。在使用像素信号Sp2的情况下，在时刻t43，像素信号Sp2高于判定水平Lth1，并且检测到测量光的接收。相比而言，在使用像素信号Sp3的情况下，像素信号Sp3不高于判定水平Lth1。因此，未检测到测量光的接收。

接下来，将说明当像素信号的水平由于测量光而下降时使用像素信号Sp1～Sp3和判定水平Lth1来检测测量光的接收的情况。

在使用像素信号Sp1的情况下，在时刻t45，像素信号Sp1等于或低于判定水平Lth1，并且检测到测量光的接收。在使用像素信号Sp2的情况下，在时刻t46，像素信号Sp2等于或低于判定水平Lth1，并且检测到测量光的接收。相比而言，在使用像素信号Sp3的情况下，像素信号Sp3不高于判定水平Lth1。因此，未检测到测量光的接收。

这样，在使用作为积分信号的像素信号Sp1～Sp3的情况下，检测时序根据测量光的量而变化，或者根据测量光的量未检测到测量光。

接下来，将说明当微分信号的水平由于测量光而上升时使用微分信号Sd1～Sd3和判定水平Lth2来检测测量光的接收的情况。

在使用微分信号Sd1～Sd3的情况下，在时刻t41，微分信号Sd1～Sd3均高于判定水平Lth2，并且检测到测量光的接收。

接下来，将说明当微分信号的水平由于测量光而下降时使用微分信号Sd1至Sd3和判定水平Lth3来检测测量光的接收的情况。

在使用微分信号Sd1～Sd3的情况下，在时刻t44，微分信号Sd1～Sd3等于或低于判定水平Lth3，并且检测到测量光的接收。

这样，通过使用微分信号Sd1～Sd3可以与测量光的量无关地基本上在相同的时序检测到测量光的接收。

上述构造使得可以提高使用ToF的测距的精度。即，可以减小根据测量光的量或光接收单元43中像素P的位置而到物体12的距离的检测结果的变化。此外，即使在测量光的量极小或背景光的量大的情况下，也可以准确地检测到物体12的距离。

另外，由于盖玻璃63由玻璃或塑料制成并且不太可能根据温度而变形，所以无论温度如何变化，都可以与温度变化无关地稳定地高精度地测量距离。

此外，作为盖玻璃63，例如，可以不经加工就使用市场上的盖玻璃。因此，可以容易地以低成本获得盖玻璃63。另外，例如，可以仅通过将光源单元31和光源用透镜32添加到具有根据现有技术的结构的模块来形成测距模块23。此外，光源用透镜32的所需组装精度水平比成像用透镜33的低。此外，不需要设置基准光用的专用光接收单元。因此，与根据现有技术的测距模块相比，测距模块23可以防止材料数量和制造成本的增加以及尺寸的增大。

<测距模块23的性能的示例>

接下来，将说明测距模块23的性能的示例。

测距模块23的测距分辨率由时序控制电路41的时钟信号CK的周期确定，并且最大测距范围由时钟信号CK的周期和时间测量电路45中的计数器263的最大计数值确定。

例如，在使用测距模块23防止车辆碰撞的情况下，需要的测距的精度不是很高。因此，例如，时钟信号CK的周期被设定为200皮秒，并且测距分辨率被设定为30mm。在这种情况下，在将计数器263的最大计数值设定为100个计数的情况下，最大测距范围为3m并且最大计数时间为20纳秒。在将计数器263的最大计数值设定为1,000个计数的情况下，最大测距范围为30m并且最大计数时间为200纳秒。

相比而言，例如，在创建需要精确3D数据的建筑用设计图数据或创建用于铜像或玩偶的3D图的情况下，需要更高的距离分辨率。因此，例如，时钟信号CK的周期被设定为20皮秒，并且测距分辨率被设定为3mm。在这种情况下，在将计数器263的最大计数值设定为100个计数的情况下，最大测距范围为0.3m并且最大计数时间为20纳秒。在将计数器263的最大计数值设定为1,000个计数的情况下，最大测距范围为3m并且最大计数时间为200纳秒。

另外，例如，在检测较远距离的物体12的情况下，时钟信号CK的周期被设定为2纳秒并且计数器263的最大计数值被设定为1,000个计数。在这种情况下，测距分辨率为300mm，最大测距范围为300m，并且最大计数时间为2微秒。

这里，有必要增大发射光的量以用发射光照射远距离的物体。例如，在将发射光的脉冲宽度Tpw设定为20纳秒的情况下，发射光的量是在将脉冲宽度Tpw设定为200皮秒的情况下的100倍。相比而言，由于发射光的量被衰减了(1/飞行距离的平方根)倍，因此发射光的照射距离是比较例中的大约10倍。

相比而言，在脉冲宽度Tpw增大并且发射光的量增加的情况下，假设基准光的量太大并且当接收基准光时FD单元154饱和，这使得很难测量距离。

这里，将参照图15说明由基准光引起的FD单元154的饱和的对策例。

图15是示出测距模块23的操作的变形例的时序图。

图15所示的时序图与图9所示的时序图的不同在于在从基准光的接收到测量光的接收的期间的处理。

具体地，在时刻t4结束基准光的接收之后，在时刻t61导通控制信号RS。于是，FD单元154中的电荷被传输到电源VDD，并且FD单元154的电位被复位。

然后，在时刻t62，控制信号RS断开，并且恢复到FD单元154的电荷累积。

因此，即使在FD单元154被基准光饱和的情况下，由于FD单元154在接收测量光之前被复位，因此也可以检测测量光的接收。

然而，在该方法中，在从时刻t1到时刻t62的期间，难以检测测量光的接收。然而，如上所述，由于该方法旨在增大发射光的量并测量到远距离的物体12的距离，所以没有实际问题。

注意，在任何情况下，将发射光的脉冲宽度Tpw设定为等于或小于时钟信号CK的周期，以防止光发射的周期在多个时钟信号CK的输出期间被延长。结果，可以显著减小测距结果的变化。

<<2.第一实施方案的变形例>>

接下来，将参照图16～25说明本技术的第一实施方案的变形例。

<盖玻璃63的变形例>

首先，将参照图16和图17说明盖玻璃63的变形例。

图16示出了作为盖玻璃63的第一变形例的盖玻璃63a的构成例。

在盖玻璃63a中，反射部301a设置在光源单元31与测距传感器34之间。反射部301a设置在入射在测距传感器34的光接收单元43上的基准光被反射的区域附近。在反射部301a中，在盖玻璃63a的入射面和反射面上未设置防反射膜。

因此，与设置有防反射膜的情况相比，从反射部301a反射的光量更多。结果，入射在测距传感器34的光接收单元43上的基准光的量增加，并且提高了基准光的检测精度。

另外，例如，在反射部301a中，盖玻璃63a的入射面和反射面中的至少一个可以以毛玻璃状被凹凸处理。在这种情况下，由于从反射部301a反射的基准光扩散，因此基准光可靠地入射在测距传感器34的整个光接收单元43上。

图17示出了作为盖玻璃63的第二变形例的盖玻璃63b的构成例。

在盖玻璃63b中，反射部301b设置在光源单元31的上方。反射部301b以包围光源单元31及其周围的方式配置。在反射部301b中，在盖玻璃63b的入射面和反射面上未设置防反射膜。

在发射光的指向性强(照射角窄)的情况下，入射在测距传感器34的光接收单元43上的大部分基准光被光源单元31上方的盖玻璃63b反射。因此，反射部301b设置在光源单元31的上方。

注意，例如，在反射部301b中，盖玻璃63b的入射面和反射面中的至少一个可以以毛玻璃状被凹凸处理。在这种情况下，由于从反射部301b反射的基准光扩散，因此基准光可靠地入射在测距传感器34的整个光接收单元43上。

应当理解，在图16和图17中所示的示例性盖玻璃63a和63b可以用作本文所述的任何电子设备中的盖玻璃。作为两个示例，盖玻璃63a或63b中的任一个可以用作图1的设备中的盖玻璃63，或者可以用作图27的设备中的盖玻璃553。此外，在一些实施方案中，可以使用如图16和图17所示的盖玻璃63a或63b，但是在玻璃上不包括反射部301a或301b。

<测距模块23的变形例>

接下来，将参照图18和图19说明测距模块23的变形例。

图18示意性地示出了作为测距模块23的第一变形例的测距模块23a的断面的构成例。注意，在图18中，与图2所示的测距模块23相对应的部分用相同的附图标记表示。

测距模块23a与测距模块23的不同之处在于，设置有防反射膜331和反射膜332。

防反射膜331例如由与盖玻璃63的防反射膜相同的材料制成。另外，防反射膜331在基板61的安装面上以包围光源单元31的周围的方式配置。

在强光从外部入射在光源用透镜32上的情况下，防反射膜331防止入射光从基板61的安装面反射并传播到测距传感器34的光接收单元43。因此，减少了入射在光接收单元43上的背景光，并且提高了基准光和测量光的检测精度。

例如，反射膜332基本上在与图16所示的反射部301a相同的位置设置在盖玻璃63的反射面上。例如，反射膜332通过使用蒸镀在盖玻璃63的反射面上形成金属膜而得到，并且例如具有80％以上的反射率。因此，入射在测距传感器34的光接收单元43上的基准光的量增加，并且提高了基准光的检测精度。

图19示意性地示出了作为测距模块23的第二变形例的测距模块23b的断面的构成例。注意，在图19中，与图2所示的测距模块23相对应的部分用相同的附图标记表示。

测距模块23b与测距模块23的不同之处在于，代替光源单元31和光源用透镜32而设置有发光二极管352，代替透镜保持件62和盖玻璃63而设置有透镜保持件351和盖玻璃353，并且添加反射膜354和反射膜355。

透镜保持件351和盖玻璃353具有与图2所示的透镜保持件62和盖玻璃63基本相同的形状。然而，盖玻璃353经由间隙设置在测距传感器34的上方以覆盖整个测距传感器34(的光接收单元43)，但是不覆盖发光二极管352。透镜保持件351的形状与透镜保持件62的形状由于盖玻璃353的覆盖范围的差异而略有不同。

发光二极管352附接到透镜保持件351上(由其支撑)并安装在基板61的安装面上。另外，发光二极管352通过用透明树脂模制发光元件而形成。模制树脂形成为凸形，并且还用作光源用透镜。

另外，在透镜保持件351的发光二极管352和测距传感器34之间形成空腔，并且发光二极管352和测距传感器34在空间上连接以形成导光路径。在发光二极管352和测距传感器34之间的导光路径中，反射膜354形成在基板61的安装面上，并且反射膜355形成在透镜保持件351的面对基板61的安装面的下表面上。反射膜354和反射膜355通过涂覆具有高反射率的涂料或金属而形成。

于是，在发光二极管352的透明树脂内不规则地反射的发射光的一部分在发光二极管352和测距传感器34之间的导光路径中传输，然后作为基准光入射在测距传感器34的光接收单元43上。在这种情况下，基准光通过覆盖导光路径的上侧和下侧的反射膜354和反射膜355容易地在导光路径内传输。

另外，包含在基板61的安装面与盖玻璃353的面对基板61的安装面的反射面之间的测距传感器34的空间例如由透镜保持件351、发光二极管352和树脂密封。因此，例如，防止了灰尘或尘埃混入到存在测距传感器34的空间内。另外，例如，该空间如果需要填充空气或氮气。

注意，例如，与图19所示的反射膜354和反射膜355相同的反射膜可以设置在图2所示的测距模块23的光源单元31和测距传感器34之间。

<像素P的变形例>

接下来，将参照图20和图21说明像素P的变形例。

图20示出了作为像素P的变形例的像素Pa的构成例。注意，在图20中，与图5所示的像素P相对应的部分用相同的附图标记表示。

像素Pa与像素P的不同之处在于，去除了读出晶体管152。即，像素Pa是具有3晶体管构成的像素。

在像素Pa中，由光电转换元件151生成和累积的电荷被直接转换成电压，并且电压作为像素信号输出到垂直信号线VSL。

图21示意性地示出了像素Pa的光电转换元件151的电位状态。

光电转换元件151将入射的有效光(基准光或测量光)和背景光转换为电荷。在复位晶体管153断开的情况下，生成的电荷没有任何改变地累积在光电转换元件151中。输出电路171基于光电转换元件151中累积的电荷而输出指示电压的像素信号。类似于像素P，像素Pa执行电荷积分操作，并且像素信号是积分信号。

相比而言，当复位晶体管153接通时，累积在光电转换元件151中的电荷被传输到电源VDD，并且光电转换元件151的电位被复位。

<微分电路201的变形例>

接下来，将参照图22～图25说明图6所示的信号变化检测电路44中的微分电路201的变形例。

图22示出了作为微分电路201的第一变形例的微分电路201a的构成例。微分电路201a是使用电容器401和电阻器402的无源微分电路。

图23示出了作为微分电路201的第二变形例的微分电路201b的构成例。微分电路201b是包括电容器421、放大器422和电阻器423的有源微分电路。

图24示出了作为微分电路201的第三变形例的微分电路201c的构成例。

微分电路201c是包括采样保持电路441a、采样保持电路441b和减法电路442的差分电路。采样保持电路441a包括开关451a和电容器452a。采样保持电路441b包括开关451b和电容器452b。

在采样保持电路441a的开关451a的导通时间与采样保持电路441b的开关451b的导通时间之间存在预定的时间偏差。微分电路201c计算在像素信号彼此分离预定时间的两个时序处的信号值之间的差分，以生成微分信号。

图25示出了作为微分电路201的第四变形例的微分电路201d的构成例。

微分电路201d是包括低通滤波器(LPF)461a、LPF 461b和减法电路462的差分电路。

LPF 461b的时间常数设定为大于LPF 461a的时间常数。因此，LPF461b的输出信号的相位滞后于LPF 461a的输出信号的相位。结果，减法电路462计算在像素信号彼此分离预定时间的两个时序处的信号值之间的差分，以生成微分信号。

注意，在该示例中设置了两个LPF 461a和461b，但是本技术不限于此，例如可以省略LPF 461a。

<<3.第二实施方案>>

接下来，将参照图26～29说明本技术的第二实施方案。

第二实施方案与第一实施方案的不同之处在于，设置有基准光用光源单元和测量光用光源单元。

<电子设备501的构成例>

图26示出了根据本技术第二实施方案的电子设备501的构成例。注意，在图26中，与图1所示的电子设备11相对应的部分用相同的附图标记表示，并且将适当省略其说明。

电子设备501与电子设备11的不同之处在于，代替测距模块23而设置有测距模块511。

测距模块511与测距模块23的不同之处在于，代替光源单元31而设置有光源单元521和光源单元522，并且代替测距传感器34而设置有测距传感器523。

测距传感器523与测距传感器34的不同之处在于，代替光源控制电路42而设置有光源控制电路531。

光源单元521在测距传感器523的光源控制电路531的控制下发射脉冲光(以下称为基准用发射光)。基准用发射光在测距模块511内反射，并且作为反射光的基准光的一部分入射在测距传感器523的光接收单元43上。

光源单元522在测距传感器523的光源控制电路531的控制下发射脉冲光(以下称为测量用发射光)。测量用发射光透过光源用透镜32，照射到物体12，并从物体12反射。作为反射光的测量光的一部分透过成像用透镜33，并入射在光接收单元43上。

<测距模块511的构成例>

图27是示意性地示出图26所示的测距模块511的构成例的截面图。注意，在图27中，与图2所示的测距模块23相对应的部分用相同的附图标记表示，并且将适当省略其说明。

如上所述，测距模块511与测距模块23的不同之处在于，代替光源单元31和测距传感器34而设置有光源单元521、光源单元522和测距传感器523。另外，测距模块511与测距模块23的不同之处在于，代替基板61、透镜保持件62和盖玻璃63而设置有基板551、透镜保持件552和盖玻璃553。

类似于测距模块23的基板61，印刷线路板或印刷电路板用作基板551。光源单元521、光源单元522、测距传感器523和透镜保持件552安装在基板551的安装面上。光源单元522和测距传感器523之间设置有预定的间隙。光源单元521设置在光源单元522与测距传感器523之间。光源单元522基本上设置在透镜保持件552的用于安装光源用透镜32的圆形开口部的中央。光源单元522通过透镜保持件552与光源单元521和测距传感器523遮光隔开。

类似于图2所示的盖玻璃63，盖玻璃553附接到透镜保持件552上(由其支撑)。盖玻璃553面对基板551的安装面并且平行于基板551的安装面设置。此外，盖玻璃553经由间隙设置在光源单元521和测距传感器523的上方(在从光源单元521发射基准用光的一侧)，并且覆盖光源单元521和测距传感器523(的光接收单元43)的全部。

包含在基板551的安装面与盖玻璃553的面对基板551的安装面的反射面之间的光源单元521和测距传感器523的空间例如由透镜保持件552和树脂密封。因此，例如，防止了灰尘或尘埃混入到存在光源单元521和测距传感器523的空间内。另外，例如，该空间如果需要填充空气或氮气，或者是真空的。

光源用透镜32附接到透镜保持件552上(由其支撑)，并且设置在光源单元522的上方。光源单元522的光轴与光源用透镜32的光轴一致。

镜筒64附接到透镜保持件552上(由其支撑)，并且在盖玻璃553的入射面上设置在测距传感器523的上方。另外，成像用透镜33附接到镜筒64上(由其支撑)，并且设置在测距传感器523的上方。

于是，从光源单元521发射的基准用光的一部分从盖玻璃553反射，并且作为反射光的基准光的一部分入射在测距传感器523的光接收单元43上。相比而言，从光源单元522发射的测量用光的一部分透过光源用透镜32，并且作为测量对象的物体12(未示出)被光照射。于是，作为从物体12反射的光的测量光的一部分被成像用透镜33聚焦在测距传感器523的光接收单元43的光接收面上。

<光源单元521和光源单元522的构成例>

图28示出了光源单元521和光源单元522的构成例。

光源单元521和光源单元522具有与图3所示的光源单元31相同的构成。

具体地，光源单元521包括发光元件601、驱动器602、电流源603和开关604。

发光元件601是LED或LD，并且发射基准用光。发光元件601具有向其供给电压VLED的阳极和连接到电流源603的一端的阴极。电流源603的另一端通过开关604接地。

驱动器602基于来自光源控制电路531的控制信号Pa1将控制信号Pb1供给到电流源603，以驱动电流源603。

电流源603例如是MOS晶体管，并且供给具有预定值的电流。

开关604例如是MOS晶体管，并且基于来自光源控制电路531的控制信号Pc来接通和断开。

光源单元522包括发光元件611、驱动器612、电流源613和开关614。

发光元件611是LED或LD，并且发射测量用光。发光元件611具有向其供给电压VLED的阳极和连接到电流源613的一端的阴极。电流源613的另一端通过开关614接地。

驱动器612基于来自光源控制电路531的控制信号Pa2将控制信号Pb2供给到电流源613，以驱动电流源613。

电流源613例如是MOS晶体管，并且供给具有预定值的电流。

开关614例如是MOS晶体管，并且基于来自光源控制电路531的控制信号Pc来接通和断开。

注意，控制信号Pa1和控制信号Pa2基本上在相同的时序被供给到驱动器602和驱动器612。另外，共用控制信号Pc被供给到开关604和开关614。因此，基准用光和测量用光在相同的时序发射。另外，由于将控制信号分为控制信号Pa1和控制信号Pa2，因此可以单独地控制基准用发射光的量和测量用发射光的量。此外，由于使用共用的控制信号Pc，因此可以同时高速地切断基准用发射光和测量用发射光。

<测距模块511的操作>

接下来，将参照图29所示的时序图来说明测距模块511的操作。

该时序图与图9所示的时序图的不同之处在于，在从时刻t1到时刻t2的期间，彼此同步地单独发射基准用光和测量用光，并且后续期间的操作与图9所示的时序图相同。

<<4.第二实施方案的变形例>>

接下来，将参照图30～34说明本技术的第二实施方案的变形例。

<光源单元522的变形例>

首先，将参照图30说明测量光用光源单元522的变形例。

图30示出了作为光源单元522的变形例的镜面扫描型光源单元522a的构成例。

光源单元522a包括发光单元651和扫描单元661。

发光单元651包括发光元件671、LD驱动器672、电流源673和开关674。

发光元件671是LD。发光元件671具有向其供给电压VLD的阳极和连接到电流源673的一端的阴极。电流源673的另一端通过开关674接地。

LD驱动器672基于来自光源控制电路531的控制信号Pa2将控制信号Pb2供给到电流源673，以驱动电流源673。

电流源673例如是MOS晶体管，并且供给具有预定值的电流。

开关674例如是MOS晶体管，并且基于来自光源控制电路531的控制信号Pc来接通和断开。

扫描单元661包括LD透镜681、电机驱动器682和扫描仪683。

LD透镜681将从发光元件671发射的测量用光转换成平行光，使得平行光入射在扫描仪683上。

电机驱动器682响应于从光源控制电路531供给的控制信号Pm在二维方向上驱动扫描仪683的镜子683A。

从发光元件671发射的测量用光被LD透镜681转换为平行光，并且入射在扫描仪683的镜子683A上。于是，在通过电机驱动器682在二维方向上驱动镜子683A的情况下，利用从镜子683A反射的测量用发射光在二维方向上进行扫描。即，光源单元522a可以利用测量用发射光进行二维扫描。

<测距模块511的变形例>

接下来，将参照图31～34说明测距模块511的变形例。

图31示意性地示出了作为测距模块511的第一变形例的测距模块511a的断面的构成例。注意，在图31中，与图27所示的测距模块511相对应的部分用相同的附图标记表示，并且将适当省略其说明。

测距模块511a与测距模块511的不同之处在于，代替基板551和透镜保持件552而设置有基板701～703以及透镜保持件704和705，并且添加了防反射膜706。根据一些实施方案，防反射膜706(以及本文所述的防反射膜的任何其他示例)可以包括通过在硅上形成多层涂层(例如，氟化镁的层)而形成的膜；包含黑色海绵材料和/或黑色聚氨酯的膜；包含黑色塑料版的膜；或其组合。

基板702和基板703以预定的间隔设置在基板701的安装面上。

光源单元522和透镜保持件704安装在基板702的安装面上。光源单元522基本上设置在透镜保持件704的用于安装光源用透镜32的圆形开口部的中央，被透镜保持件704包围，并且与周围遮光隔开。

光源用透镜32附接到透镜保持件704上(由其支撑)，并且设置在光源单元522的上方。光源单元522的光轴与光源用透镜32的光轴一致。

光源单元521、测距传感器523和透镜保持件705安装在基板703的安装面上。光源单元521和测距传感器523经由预定的间隙设置在基板703的安装面上，被透镜保持件705包围，并且与周围遮光隔开。

盖玻璃553附接到透镜保持件705上(由其支撑)。盖玻璃553面对基板703的安装面并且平行于基板703的安装面设置。此外，盖玻璃553经由间隙设置在光源单元521和测距传感器523的上方(在从光源单元521发射基准用光的一侧)，并且覆盖光源单元521和测距传感器523(的光接收单元43)的全部。

包含在基板703的安装面与盖玻璃553的反射面之间的光源单元521和测距传感器523的空间例如由透镜保持件705和树脂密封。因此，例如，防止了灰尘或尘埃混入到存在光源单元521和测距传感器523的空间内。另外，例如，该空间如果需要填充空气或氮气，或者是真空的。

镜筒64附接到透镜保持件705上(由其支撑)，并且在盖玻璃553的入射面上设置在测距传感器523的上方。另外，成像用透镜33附接到镜筒64上(由其支撑)，并且设置在测距传感器523的上方。

防反射膜706在基板701的安装面上设置在基板702和基板703之间。

从光源单元521发射的基准用光的一部分从盖玻璃553反射，并且作为反射光的基准光的一部分入射在测距传感器523的光接收单元43上。

相比而言，从光源单元522发射的测量用光的一部分透过光源用透镜32，并且物体12被光照射。于是，作为从物体12反射的光的测量光的一部分被成像用透镜33聚焦在测距传感器523的光接收单元43的光接收面上。

图32示意性地示出了在电子设备501的外壳内设置有测距模块511a的情况下的测距模块511a的截面的构成例。

电子设备501的外壳包括壳体721、盖玻璃722、盖玻璃723和遮光壁724。

壳体721包围测距模块511a。另外，盖玻璃722和盖玻璃723附接到壳体721上(由其支撑)。盖玻璃722设置在光源用透镜32的上方。从光源单元522发射的测量用光透过盖玻璃722并被发射到壳体721的外部。盖玻璃723设置在成像用透镜33的上方。从物体12反射的测量光透过盖玻璃723、成像用透镜33和盖玻璃553，并且入射在测距传感器523上。

另外，遮光壁724形成在壳体721的内表面上，使得其垂直于该内表面，并且透镜保持件704和透镜保持件705被遮光壁724遮光隔开。

遮光壁724防止经由盖玻璃722入射到壳体721内的外部光入射在测距传感器523上。另外，防反射膜706防止经由盖玻璃722入射到壳体721内的外部光从基板701反射并入射在测距传感器523上。因此，防止了背景光入射在测距传感器523的光接收单元43上，并且提高了基准光和测量光的检测精度。注意，遮光结构不限于遮光壁724，并且可以设置在测距模块或电子设备中。

图33示意性地示出了作为测距模块511的第二变形例的测距模块511b的截面的构成例。注意，在图33中，与图32所示的测距模块511a相对应的部分用相同的附图标记表示，并且将适当省略其说明。

测距模块511b与测距模块511a的不同之处在于，代替防反射膜706而设置有遮光垫构件741。根据一些实施方案，遮光垫构件741(以及本文所述的遮光垫构件的任何其他示例)可以包括黑色海绵材料和/或黑色聚氨酯。

遮光垫部件741在与遮光壁724的位置相匹配的位置处安装在基板701的安装面上的基板702和基板703之间。在测距模块511b收容在壳体721内的情况下，遮光壁724的下端与遮光垫部件741接触。因此，透镜保持件704和透镜保持件705被遮光壁724和遮光垫构件741完全地遮光隔开。因此，可靠地防止了经由盖玻璃722入射到壳体721内的外部光入射在测距传感器523上。

图34示意性地示出了作为测距模块511的第三变形例的测距模块511c的断面的构成例。注意，在图34中，与图31所示的测距模块511a相对应的部分用相同的附图标记表示，并且将适当省略其说明。

测距模块511c与测距模块511a的不同之处在于，代替测距传感器523而设置有测距传感器761。

测距传感器761具有与测距传感器523相同的功能，并且与测距传感器523的不同之处在于，其包括光源单元762。即，测距传感器761和光源单元762一体化。

光源单元762例如设置在测距传感器761的光接收单元43(未示出)的周围。注意，光源单元762的数量没有特别限制，并且可以设定为任何值。例如，四个光源单元762设置在光接收单元43的四个角的附近或者在形成测距传感器761的芯片的四个角的附近。

利用这种构成，测距传感器761的光接收单元和光源单元762变得彼此靠近，并且光接收单元43接收更多的作为从光源单元762发射的基准用光的反射光的基准光。结果，提高了基准光的检测精度。可选择地，例如，可以减少基准用发射光的量。

注意，例如，可以使用薄的遮光膜作为图32和图33所示的遮光壁724。在这种情况下，基板702和透镜保持件704之间以及基板703和透镜保持件705之间的间隙可以设定为例如约0.1mm～3mm。在这种情况下，可以减小测距模块511a和测距模块511b的尺寸。

应该理解的是，在图31、图32、图33和图34的示例中，在一些实施方案中，可以省略其上分别配置有光源单元522和测距传感器523的基板702和703中的一个或两个。例如，光源单元522可以直接配置在基板701上，和/或光源单元521和测距传感器523可以直接配置在基板701上。

<<5.第三实施方案>>

接下来，将参照图35和图36说明本技术的第三实施方案。

<测距模块801的构成例>

图35是示出根据本技术第三实施方案的测距模块801的构成例的图。图35的A是示意性地示出测距模块801的截面图，图35的B是示意性地示出测距模块801的平面图。注意，在图35中，与图27所示的测距模块511相对应的部分用相同的附图标记表示，并且将适当省略其说明。

测距模块801与测距模块511的不同之处在于，代替光源单元521、光源单元522、基板551、透镜保持件552和盖玻璃553而设置有光源单元812、光源单元813、基板811、透镜保持件814和盖玻璃816，并且添加有透镜保持件815和光源用透镜817。

类似于测距模块511的基板551，印刷线路板或印刷电路板用作基板811。测距传感器523、光源单元812、光源单元813、透镜保持件814和透镜保持件815安装在基板811的安装面上。测距传感器523设置在光源单元812和光源单元813之间，与光源单元812和光源单元813具有预定的间隙。

光源单元812包括具有比光源单元813更宽的光照射角度(例如，约60度)的广角光源。光源单元812基本上设置在透镜保持件814的用于安装光源用透镜32的圆形开口部的中央。测距传感器523和光源单元812未被透镜保持件814遮断，并且在空间上彼此连接。

光源单元813包括具有比光源单元812更窄的光照射角度(例如，约20度)的窄角光源。光源单元813基本上设置在透镜保持件815的用于安装光源用透镜817的圆形开口部的中央。光源单元813被透镜保持件815包围，并且测距传感器523和光源单元813被透镜保持件815遮光隔开。

与图27所示的盖玻璃553相同的盖玻璃816附接到透镜保持件814上(由其支撑)。盖玻璃816面对基板811的安装面并且平行于基板811的安装面设置。此外，盖玻璃816经由间隙设置在光源单元812和测距传感器523的上方(在从光源单元812发射光的一侧)，并且覆盖光源单元812和测距传感器523(的光接收单元43)的全部。

包含在基板811的安装面与盖玻璃816的面对基板811的安装面的反射面之间的光源单元812和测距传感器523的空间例如由透镜保持件814和树脂密封。因此，例如，防止了灰尘或尘埃混入到存在光源单元812和测距传感器523的空间内。另外，例如，该空间如果需要填充空气或氮气，或者是真空的。

光源用透镜32附接到透镜保持件814上(由其支撑)，并且在盖玻璃816的入射面上设置在光源单元812的上方。光源单元812的光轴与光源用透镜32的光轴一致。

镜筒64附接到透镜保持件814上(由其支撑)，并且在盖玻璃816的入射面上设置在测距传感器523的上方。另外，成像用透镜33附接到镜筒64上(由其支撑)，并且设置在测距传感器523的上方。

光源用透镜817附接到透镜保持件815上(由其支撑)，并且设置在光源单元813的上方。光源单元813的光轴与光源用透镜817的光轴一致。

从光源单元812发射的光(以下称为广角光)的一部分从盖玻璃816的反射面反射，并且作为反射光的基准光的一部分入射在测距传感器523的光接收单元43上。此外，广角发射光的一部分透过盖玻璃816和光源用透镜32，发射到外部，并且物体12(未示出)被光照射。作为通过广角发射光从物体12的反射而获得的光的测量光(以下称为广角测量光)的一部分被成像用透镜33聚焦在测距传感器523的光接收单元43的光接收面上。

从光源单元813发射的光分(以下称为窄角光)的一部透过光源用透镜817，发射到外部，并且物体12(未示出)被光照射。作为通过窄角发射光从物体12的反射而获得的光的测量光(以下称为窄角测量光)的一部分被成像用透镜33聚焦在测距传感器523的光接收单元43的光接收面上。

图36示出了在水平方向(宽度方向(横向)和距离方向(深度方向))上的广角发射光和窄角发射光的照射范围的示例。具体地，照射范围AL1表示广角发射光的照射范围的示例，照射范围AL2表示窄角发射光的照射范围的示例。另外，虚线箭头AF1表示成像用透镜33的视角。

广角发射光的照射角度比窄角发射光的照射角度宽。然而，广角发射光由于照射角度的差异而扩散量增加，并且广角发射光的照射距离减小。因此，照射范围AL1在宽度方向上比照射范围AL2宽，并且在距离方向上比照射范围AL2短。

因此，例如，根据到作为测量对象的物体的距离(测距范围)，不同地使用广角发射光和窄角发射光。

例如，在测距范围等于或小于1m的情况下，使用广角发射光。相比而言，在测距范围为1m～5m的情况下，使用窄角发射光。注意，例如，可以同时使用广角发射光和窄角发射光，或者可以根据使用目的不同地使用它们。

例如，测距模块801用于在自走式机器人或自动运输行李的自动运输车辆中实现防撞功能。

例如，使用广角发射光使得可以在宽度方向上的较宽范围内检测到物体的距离。因此，例如，可以避免使用测距模块801的设备的侧面与运动体的碰撞或接触或者在设备旋转的情况下设备与周围物体的碰撞或接触。

相比而言，使用窄角发射光使得可以检测到在行进方向上更远的物体的距离。因此，例如，可以避免使用测距模块801的设备与行进方向上的物体的碰撞或接触。

这样，由于使用具有不同照射范围(照射角度和照射距离)的光源单元812和光源单元813，所以可以容易地在宽度方向和距离方向上扩展测距范围。另外，由于光源单元812和光源单元813根据使用目的而不同地使用，所以可以防止功耗增加或者可以减少从测距模块801产生的热量。

<<6.第四实施方案>>

接下来，将参照图37～39说明本技术的第四实施方案。

<测距模块901的构成例>

图37是示出根据本技术第四实施方案的测距模块901的构成例的图。图37的A是示意性地示出测距模块901的截面图，图37的B是示意性地示出测距模块901的平面图。注意，在图37中，与图27所示的测距模块511相对应的部分用相同的附图标记表示，并且将适当省略其说明。

测距模块901与测距模块511的不同之处在于，代替光源单元522、基板551、透镜保持件552和光源用透镜32而设置有光源单元912a～912c、基板911、透镜保持件913a、透镜保持件913b、透镜保持件914和光源用透镜915a～915c。

类似于测距模块511的基板551，印刷线路板或印刷电路板用作基板911。光源单元521、测距传感器523、光源单元912a～912c、透镜保持架913a、透镜保持架913b和透镜保持架914安装在基板911的安装面上。光源单元912a～912c、测距传感器523和光源单元521配置为大致直线状。光源单元912a和光源单元912b之间的间隙、光源单元912b和光源单元912c之间的间隙以及光源单元912c和测距传感器523之间的间隙基本上彼此相等。测距传感器523和光源单元521之间的间隙小于其他间隙。

光源单元912a～912c具有例如与图30所示的光源单元522a相同的构成，并且可以利用测量用发射光在二维方向上进行扫描。相比而言，光源单元912a～912c在测量用发射光的照射范围、特别是照射距离方面彼此不同。具体地，光源单元912c具有测量用发射光的最长照射距离，其后依次是光源单元912b和光源单元912a。

光源单元912a基本上设置在透镜保持件913a的用于安装光源用透镜915a的矩形开口部的中央。光源单元912a被透镜保持件913a包围，并且与周围遮光隔开。

光源用透镜915a附接到透镜保持件913a上(由其支撑)，并且设置在光源单元912a的上方。光源单元912a的光轴与光源用透镜915a的光轴一致。

光源单元912b基本上设置在透镜保持件913b的用于安装光源用透镜915b的矩形开口部的中央。光源单元912b被透镜保持件913b包围，并且与周围遮光隔开。

光源用透镜915b附接到透镜保持件913b上(由其支撑)，并且设置在光源单元912b的上方。光源单元912b的光轴与光源用透镜915b的光轴一致。

光源单元912c基本上设置在透镜保持件914的用于安装光源用透镜915c的矩形开口部的中央。光源单元912c被透镜保持件914包围，并且与周围遮光隔开。

光源用透镜915c附接到透镜保持件914上(由其支撑)，并且设置在光源单元912c的上方。光源单元912c的光轴与光源用透镜915c的光轴一致。

盖玻璃553附接到透镜保持件914上(由其支撑)。盖玻璃553面向基板911的安装面并且平行于基板911的安装面设置。此外，盖玻璃553经由间隙设置在光源单元521和测距传感器523的上方(在从光源单元521发射基准用光的一侧)，并且覆盖光源单元521和测距传感器523(的光接收单元43)的全部。

包含在基板911的安装面与玻璃罩553的反射面之间的光源单元521和测距传感器523的空间例如由透镜保持件914和树脂密封。因此，例如，防止了灰尘或尘埃混入到存在光源单元521和测距传感器523的空间内。另外，例如，该空间如果需要填充空气或氮气，或者是真空的。

镜筒64附接到透镜保持件914上(由其支撑)，并且在盖玻璃553的入射面上设置在测距传感器523的上方。另外，成像用透镜33附接到镜筒64上(由其支撑)，并且设置在测距传感器523的上方。

从光源单元521发射的基准用光的一部分从盖玻璃553的反射面反射，并且作为反射光的基准光的一部分入射在测距传感器523的光接收单元43上。

从光源单元912a发射的测量用光(以下称为长程光)的一部分透过光源用透镜915a，发射到外部，并且物体12(未示出)被光照射。作为通过长程发射光从物体12的反射而获得的光的测量光(以下称为长程测量光)的一部分被成像用透镜33聚焦在测距传感器523的光接收单元43的光接收面上。

从光源单元912b发射的测量用光(以下称为中程光)的一部分透过光源用透镜915b，发射到外部，并且物体12被光照射。作为通过中程发射光从物体12的反射而获得的光的测量光(以下称为中程测量光)的一部分被成像用透镜33聚焦在测距传感器523的光接收单元43的光接收面上。

从光源单元912c发射的测量用光(以下称为短程光)的一部分透过光源用透镜915c，发射到外部，并且物体12被光照射。作为通过短程发射光从物体12的反射而获得的光的测量光(以下称为短程测量光)的一部分被成像用透镜33聚焦在测距传感器523的光接收单元43的光接收面上。

这里，将参照图38和图39说明测距模块901在向前斜下方向上进行成像并测量距离的情况。

图38示出了长程发射光、中程发射光和短程发射光的照射范围的示例。具体地，照射范围AL11表示长程发射光的照射范围的示例，照射范围AL12表示中程发射光的照射范围的示例，照射范围AL13表示短程发射光的照射范围的示例。图38的A示出了在垂直方向(高度方向和距离方向)上的各发射光成分的照射范围的示例，并且图38的B示出了在水平方向上的各发射光成分的照射范围的示例。

如图38的A所示，各发射光成分在向前斜下方向上发射。相比而言，短程发射光相对于地面具有最大的照射角度，其后依次是中程发射光和长程发射光。即，长程发射光在比其他发射光成分更靠近水平方向的方向上发射，而短程发射光在比其他发射光成分更靠近垂直方向的方向上发射。因此，长程发射光的照射距离比其他发射光成分的照射距离长，而短程发射光的照射距离比其他发射光成分的照射距离短。

相比而言，如图38的B所示，各发射光成分的在宽度方向上的照射角度基本上彼此相等。

图39示出了入射在光接收单元43上的测量光的范围的示例。在该示例中，光接收单元43在垂直方向(上下方向)上被划分为三个区域43A～43C。

例如，作为长程发射光的反射光的长程测量光主要入射在最上区域43A上。作为中程发射光的反射光的中程测量光主要入射在中间区域43B上。作为短程发射光的反射光的短程测量光主要入射在最下区域43C上。

这里，在各发射光成分的量彼此相等的情况下，如果仅考虑各发射光成分的衰减并且不考虑物体的反射，则测量光成分的量满足以下关系：长程测量光的量<中程测量光的量<短程测量光的量。

这里，在为了提高到更远物体的距离的检测精度而增大各发射光成分的量的情况下，短程测量光的量增大，并且光接收单元43的区域43C内的像素P可能饱和。相比而言，在为了防止光接收单元43的区域43C内的像素P饱和而减少各发射光成分的量的情况下，长程测量光的量减少，并且到远处物体的距离的检测精度降低。

因此，期望将各发射光成分的量设定为满足以下关系：长程发射光的量>中程发射光的量>短程发射光的量。

如上所述，使用具有不同照射范围的光源单元912a～912c使得可以容易地在距离方向上扩展测距范围。另外，可以增加测量光用光源单元的类型或数量，以进一步在距离方向上扩展测距范围。

注意，例如，可以同时使用长程发射光、中程发射光和短程发射光，或者可以根据使用目的不同地使用它们。另外，由于各发射光成分根据使用目的而不同地使用，所以可以防止功耗增加或者可以减少从测距模块901产生的热量。

另外，例如，以行为单位操作光接收单元43，根据光接收单元的操作区域使用的光源单元912a～912c被切换以控制发射光，这使得可以进一步降低功耗和减少从测距模块901产生的热量。

<<7.第五实施方案>>

接下来，将参照图40和图41说明本技术的第五实施方案。

<测距模块1001的构成例>

图40是示意性地示出根据本技术第五实施方案的测距模块1001的成像侧的平面图。注意，在图40中，与图37所示的测距模块901相对应的部分用相同的附图标记表示，并且将适当省略其说明。在本实施方案中，示出了代替图37所示的第四实施方案中的线状发射光源而使用多个圆状发射光源的构成例。

测距模块1001在测量光用光源单元的数量和配置方面与测距模块901不同。

具体地，在测距模块1001中，8个测量光用光源单元，即，光源单元1013a～1013h(未示出)以方形形状配置在镜筒64周围。光源单元1013a～1013h具有与例如图28所示的光源单元522或图30所示的光源单元522a相同的构成。

另外，透镜保持件1011a～1011h和光源用透镜1012a～1012h被设置为分别对应于光源单元1013a～1013h。

在图40中，透镜保持件1011a设置在镜筒64的左上侧，并且光源用透镜1012a附接到透镜保持件1011a上(由其支撑)。光源单元1013a设置在光源用透镜1012a的后面，并且光源单元1013a的光轴与光源用透镜1012a的光轴一致。

在图40中，透镜保持件1011b设置在镜筒64的上侧，并且光源用透镜1012b附接到透镜保持件1011b上(由其支撑)。光源单元1013b设置在光源用透镜1012b的后面，并且光源单元1013b的光轴与光源用透镜1012b的光轴一致。

在图40中，透镜保持件1011c设置在镜筒64的右上侧，并且光源用透镜1012c附接到透镜保持件1011c上(由其支撑)。光源单元1013c设置在光源用透镜1012c的后面，并且光源单元1013c的光轴与光源用透镜1012c的光轴一致。

在图40中，透镜保持件1011d设置在镜筒64的左侧，并且光源用透镜1012d附接到透镜保持件1011d上(由其支撑)。光源单元1013d设置在光源用透镜1012d的后面，并且光源单元1013d的光轴与光源用透镜1012d的光轴一致。

在图40中，透镜保持件1011e设置在镜筒64的右侧，并且光源用透镜1012e附接到透镜保持件1011e上(由其支撑)。光源单元1013e设置在光源用透镜1012e的后面，并且光源单元1013e的光轴与光源用透镜1012e的光轴一致。

在图40中，透镜保持件1011f设置在镜筒64的左下侧，并且光源用透镜1012f附接到透镜保持件1011f上(由其支撑)。光源单元1013f设置在光源用透镜1012f的后面，并且光源单元1013f的光轴与光源用透镜1012f的光轴一致。

在图40中，透镜保持件1011g设置在镜筒64的下侧，并且光源用透镜1012g附接到透镜保持件1011g上(由其支撑)。光源单元1013g设置在光源用透镜1012g的后面，并且光源单元1013g的光轴与光源用透镜1012g的光轴一致。

在图40中，透镜保持件1011h设置在镜筒64的右下侧，并且光源用透镜1012h附接到透镜保持件1011h上(由其支撑)。光源单元1013h设置在光源用透镜1012h的后面，并且光源单元1013h的光轴与光源用透镜1012h的光轴一致。

注意，在不需要彼此区分光源单元1013a～1013h的情况下，以下将光源单元1013a～1013h简称为光源单元1013。

图41示出了测距模块1001的各光源单元1013在水平方向上的光照射范围。

例如，从光源单元1013a～1013c发射的光(以下称为长程光)的照射范围是照射范围AL21。例如，长程发射光用于测量到距离测距模块1001为5m～10m的物体的距离。

从光源单元1013f～1013h发射的光(以下称为中程光)的照射范围是照射范围AL22。例如，中程发射光用于测量到距离测距模块1001为2.5m～5m的物体的距离。

从光源单元1013d～1013e发射的光(以下称为短程光)的照射范围是照射范围AL23。例如，短程发射光用于测量到距离测距模块1001为0m～2.5m的物体的距离。

在这种情况下，类似于参照图38说明的示例，期望将各光源单元1013发射的光量设定为满足以下关系：长程发射光的量>中程发射光的量>短程发射光的量。

例如，从发射长程光用的各光源单元1013a～1013c发射的光量被设定为大于从发射中程光用的各光源单元1013f～1013h发射的光量。

相比而言，发射短程光用的光源单元1013的数量小于发射中程光用的光源单元1013的数量。因此，例如，从发射短程光用的各光源单元1013d和1013e发射的光量可以被设定为等于或小于从发射中程光用的各光源单元1013f～1013h发射的光量。

这样，从各光源单元发射的光量或者将要使用的光源单元的数量被调整以控制发射光的照射范围。

<<8.第六实施方案>>

接下来，将参照图42和图43说明本技术的第六实施方案。

<测距模块1101的构成例>

图42是示意性地示出根据本技术第六实施方案的测距模块1101的成像侧的平面图。注意，在图42中，与图37所示的测距模块901相对应的部分用相同的附图标记表示，并且将适当省略其说明。

测距模块1101在测量光用光源单元的数量和配置方面与测距模块901不同。

具体地，在测距模块1101中，8个测量光用光源单元，即，光源单元1113a～1113g(未示出)和光源单元1116(未示出)以方形形状配置在镜筒64的周围。光源单元1113a～1113g和光源单元1116具有与例如图28所示的光源单元522相同的构成。然而，例如，在光源单元1113a～1113g中，具有宽照射角度的LED用作发光元件。在光源单元1116中，具有窄照射角度和高指向性的LD用作发光元件。

另外，透镜保持件1111a～1111g和光源用透镜1112a～1112g被设置为分别对应于光源单元1113a～1113g。此外，透镜保持件1114和光源用透镜1115被设置为对应于光源单元1116。

在图42中，透镜保持件1111a设置在镜筒64的左上侧，并且光源用透镜1112a附接到透镜保持件1111a上(由其支撑)。光源单元1113a设置在光源用透镜1112a的后面，并且光源单元1113a的光轴与光源用透镜1112a的光轴一致。

在图42中，透镜保持件1111b设置在镜筒64的右上侧，并且光源用透镜1112b附接到透镜保持件1111b上(由其支撑)。光源单元1113b设置在光源用透镜1112b的后面，并且光源单元1113b的光轴与光源用透镜1112b的光轴一致。

在图42中，透镜保持件1111c设置在镜筒64的左侧，并且光源用透镜1112c附接到透镜保持件1111c上(由其支撑)。光源单元1113c设置在光源用透镜1112c的后面，并且光源单元1113c的光轴与光源用透镜1112c的光轴一致。

在图42中，透镜保持件1111d设置在镜筒64的右侧，并且光源用透镜1112d附接到透镜保持件1111d上(由其支撑)。光源单元1113d设置在光源用透镜1112d的后面，并且光源单元1113d的光轴与光源用透镜1112d的光轴一致。

在图42中，透镜保持件1111e设置在镜筒64的左下侧，并且光源用透镜1112e附接到透镜保持件1111e上(由其支撑)。光源单元1113e设置在光源用透镜1112e的后面，并且光源单元1113e的光轴与光源用透镜1112e的光轴一致。

在图42中，透镜保持件1111f设置在镜筒64的下侧，并且光源用透镜1112f附接到透镜保持件1111f上(由其支撑)。光源单元1113f设置在光源用透镜1112f的后面，并且光源单元1113f的光轴与光源用透镜1112f的光轴一致。

在图42中，透镜保持件1111g设置在镜筒64的右下侧，并且光源用透镜1112g附接到透镜保持件1111g上(由其支撑)。光源单元1113g设置在光源用透镜1112g的后面，并且光源单元1113g的光轴与光源用透镜1112g的光轴一致。

在图42中，透镜保持件1114设置在镜筒64的上侧，并且光源用透镜1115附接到透镜保持件1114上(由其支撑)。光源用透镜1115的中心位置比其他光源用透镜1112a～1112g的中心位置更靠近镜筒64。例如，光源单元1116设置在光源用透镜1115的后面，并且光源单元1116的光轴与光源用透镜1115的光轴一致。

注意，在不需要彼此区分光源单元1113a～1113g的情况下，以下将光源单元1113a～1113g简称为光源单元1113。

图43示出了测距模块1101的各光源单元1113和光源单元1116在水平方向上的光照射范围。

这里，从各光源单元1113发射的光的照射角度和照射距离彼此不同。具体而言，来自各光源单元1113的光的照射角度满足以下关系：光源单元1113a的光照射角度＝光源单元1113b的光照射角度＝光源单元1113e的光照射角度＝光源单元1113g的光照射角度<光源单元1113c的光照射角度＝光源单元1113d的光照射角度<光源单元1113f的光照射角度。相比而言，来自各光源单元1113的光的照射距离满足以下关系：光源单元1113a的光照射距离＝光源单元1113b的光照射距离＝光源单元1113e的光照射距离＝光源单元1113g的光照射距离>光源单元1113c的光照射距离＝光源单元1113d的光照射距离>光源单元1113f的光照射距离。

例如，从光源单元1113a、光源单元1113b、光源单元1113e和光源单元1113g发射的光(以下称为长程光)的照射范围是照射范围AL31。长程发射光用于测量到距离测距模块1101为5m～10m的物体的距离。

从光源单元1113c和光源单元1113d发射的光(以下称为中程光)的照射范围是照射范围AL32。例如，中程发射光用于测量到距离测距模块1101为2.5m～5m的物体的距离。

从光源单元1113f发射的光(以下称为短程光)的照射范围是照射范围AL33。例如，短程发射光用于测量到距离测距模块1101为0m～2.5m的物体的距离。

从光源单元1116发射的光(以下称为超长程光)是具有高指向性的聚光，并且在基本上线状的照射范围AL34中发射。超长程发射光用于测量到距离测距模块1101为10m以上的物体的距离。

这里，各发射光成分的照射角度满足以下关系：超长程发射光的照射角度<长程发射光的照射角度<中程发射光的照射角度<短程发射光的照射角度。因此，各照射范围在宽度方向上的长度满足以下关系：照射范围AL34的长度<照射范围AL31的长度<照射范围AL32的长度<照射范围AL33的长度。

相比而言，在所有光源单元1113均发射相同量的光的情况下，根据与各发射光成分相对应的光源单元的数量，从各光源单元发射的光量满足以下关系：长程发射光的量>中程发射光的量>短程发射光的量。因此，在物体的反射率相同的情况下，对应于长程发射光的长程测量光的量、对应于中程发射光的中程测量光的量以及对应于短程发射光的短程测量光的量在测距模块1101的光接收单元43中可以彼此基本相等。

注意，例如，超长程发射光的量被设定为大于其他发射光成分的量。

根据这种构成，由于各发射光成分根据使用目的而不同地使用，所以可以容易地切换测距范围的宽度和距离。

例如，测距模块1101可以安装在无人机上，并且无人机可以移动到目标位置以运输行李。

例如，在到目标位置的距离大于10m的情况下，在用超长程发射光测量距离的同时，自动操作或远程操作无人机。

相比而言，例如，在到目标位置的距离等于或小于10m的情况下，为了避免与周围物体的碰撞或接触或者准确地测量到目标位置的距离，无人机使用长程发射光测量距离。

例如，在到目标位置的距离等于或小于5m的情况下，为了在水平方向上监视更大的范围，无人机使用中程发射光测量距离。

例如，在到目标位置的距离等于或小于2.5m的情况下，为了可靠、迅速地寻找无人机可以着地的平坦地方，无人机使用短程发射光测量距离。

如上所述，由于使用在宽度方向和距离方向上具有不同照射范围的光源单元1113a～1113g和光源单元1116，因此可以容易地在宽度方向和距离方向上扩展测距范围。另外，可以增加测量光用光源单元的类型或数量，以进一步在宽度方向和距离方向上扩展测距范围。

注意，例如，可以同时使用各种类型的发射光，或者可以根据使用目的不同地使用它们。由于各种类型的发射光根据使用目的而不同地使用，所以可以防止功耗增加或者可以减少从测距模块1101产生的热量。

<<9.第七实施方案>>

接下来，将参照图44和图45说明本技术的第七实施方案。

<测距模块1201的构成例>

图44是示意性地示出根据本技术的第七实施方案的测距模块1201的成像侧的平面图。注意，在图44中，与图37所示的测距模块901相对应的部分用相同的附图标记表示，并且将适当省略其说明。

测距模块1201在测量光用光源单元的数量和配置方面与测距模块901不同。

具体地，在测距模块1201中，16个测量光用光源单元，即，光源单元1213a～1213p(未示出)以圆周形状配置在镜筒64的周围。光源单元1213a～1213p具有与例如图28所示的光源单元522相同的构成。

另外，光源用透镜1212a～1212p被设置为分别对应于光源单元1213a～1213p。

透镜保持件1211以圆周形状围绕镜筒64。光源用透镜1212a～1212p以规则的间隔配置在透镜保持件1211中并且围绕镜筒64。光源单元1213a～1213p分别设置在光源用透镜1212a～1212p的后面，并且光源单元1213a～1213p的光轴分别与光源用透镜1212a～1212p的光轴一致。

注意，在不需要彼此区分光源单元1213a～1213p的情况下，以下将光源单元1213a～1213p简称为光源单元1213。

从各光源单元1213发射的光成分的照射范围的照射角度和照射距离基本上彼此相等。

因此，测距模块1201根据将要使用的光源单元1213的数量来调整测距范围的距离。

图45示出了在水平方向上从测距模块1201发射的测量用光的照射范围的示例。

例如，在一个光源单元1213发射测量用光的情况下，测量用光在距离测距模块1201为1m的范围内被充分地发射。因此，在这种情况下，测距范围设定为距离测距模块1201为1m的范围内。

例如，在四个光源单元1213发射测量用光的情况下，测量用光在距离测距模块1201为2m的范围内被充分地发射。因此，在这种情况下，测距范围设定为距离测距模块1201为2m的范围内。

例如，在16个光源单元1213发射测量用光的情况下，测量用光在距离测距模块1201为4m的范围内被充分地发射。因此，在这种情况下，测距范围设定为距离测距模块1201为4m的范围内。

这样，将光源单元1213的数量以一个单位地切换，从而容易且适当地设置测距范围的距离。

注意，例如，可以同时使用16个光源单元1213，并且从16个光源单元1213发射的光量可以同时改变以获得适当的测量光。

<<10.其他变形例>>

上述实施方案可以适当地彼此组合。

例如，图16～18中所示的实施方案可以与第二至第七实施方案组合。

另外，例如，在图37、图40、图42和图44所示的实施方案中，可以省略基准光用光源单元，并且从多个测量光用光源单元发射的一个或多个光成分可以用于产生基准光，如图2所示的实施方案中一样。

另外，例如，可以在盖玻璃上不设置防反射膜。可选择地，例如，可以在盖玻璃的入射面或反射面上设置防反射膜。

此外，例如，垂直腔表面发射激光器(VCSEL)可以用作光源单元中的光源元件用的LD。另外，例如，可以使用其中一维或二维配置有多个VCSEL的阵列光源。

此外，例如，图30所示的光源单元522a可以不利用发射光进行二维扫描，而是可以利用发射光仅在一维方向上进行扫描。

另外，例如，在显示测距结果的情况下，可以将距离信息显示为三维数据，或者可以将距离信息显示为叠加在彩色或单色图像上。在后一种情况下，彩色或单色图像可以由例如相同的测距模块或不同的相机捕获。

此外，例如，可以使用玻璃或塑料以外的透明构件作为盖玻璃。然而，期望使用因热而变形少、坚固且耐久性高的构件。

另外，例如，像素P可以一维地配置在光接收单元43中，或者在光接收单元43中可以仅设置一个像素P。

注意，本技术的实施方案不限于上述实施方案，并且在不脱离本技术的范围和精神的情况下，可以对实施方案进行各种修改和变化。

此外，例如，本技术可以具有以下构成。

根据一些方面，提供了一种用于检测从电子设备到外部物体的距离的电子设备，所述设备包括：基板；配置在所述基板的上方的光接收传感器；配置在所述基板的上方的一个或多个光源；第一透镜，其配置在所述一个或多个光源中的第一光源的上方，并且被配置成引导由第一光源发射的光；第二透镜，其配置在所述光接收传感器的上方，并且被构造成将由第二透镜接收的光引导到所述光接收传感器上；和透明构件，其配置在第二透镜和所述光接收传感器之间，并且被构造成：将由第二透镜引导的光传输到所述光接收传感器上；和将来自所述一个或多个光源中的至少一个的光反射到所述光接收传感器上。

根据一些实施方案，所述光接收传感器和/或所述一个或多个光源直接配置在所述基板上。

根据一些实施方案，第一透镜被配置成从所述电子设备输出所述的由第一光源发射的光。

根据一些实施方案，所述电子设备还包括布置在所述透明构件的入射面上的防反射膜，所述入射面是所述透明构件的由第二透镜引导的光入射到其上的表面。

根据一些实施方案，所述电子设备还包括布置在所述透明构件的反射面上的反射部，所述反射面与所述透明构件的由第二透镜引导的光入射到其上的表面相对。

根据一些实施方案，所述一个或多个光源、所述光接收传感器、第一透镜、第二透镜和所述透明构件是所述电子设备的测距模块的一部分。

根据一些实施方案，由第二透镜引导到所述光接收传感器上的光和由所述透明构件反射到所述光接收传感器上的光均入射在所述光接收传感器的同一表面上。

根据一些实施方案，所述一个或多个光源包括至少一个垂直腔表面发射激光器(VCSEL)。

根据一些实施方案，所述透明构件直接配置在所述一个或多个光源中的至少一个的上方并且直接在所述光接收传感器的上方。

根据一些实施方案，由所述透明构件反射到所述光接收传感器上的光是由第一光源发射的。

根据一些实施方案，所述透明构件配置在第一光源和第一透镜之间，并且将由第一光源发射的光传输到第一透镜。

根据一些实施方案，所述一个或多个光源还包括第二光源，并且由所述透明构件反射到所述光接收传感器上的光是由第二光源发射的。

根据一些实施方案，所述电子设备还包括配置在第一光源和第二光源之间的不透光结构。

根据一些实施方案，第一光源、第二光源和所述光接收传感器直接配置在所述基板上。

根据一些方面，提供了一种用于检测从电子设备到外部物体的距离的电子设备，所述设备包括：基板；配置在所述基板的上方的光接收传感器；配置在所述基板的上方的一个或多个光源，所述一个或多个光源包括第一光源和第二光源；第一透镜保持件，第一透镜保持件是不透光的并且包括第一透镜，第一透镜保持件配置在第一光源的上方，并且第一透镜被配置成引导由第一光源发射的光；第二透镜保持件，第二透镜保持件是不透光的并且包括第二透镜，第二透镜保持件配置在所述光接收传感器和第二光源的上方，并且第二透镜被构造成将由第二透镜接收的光引导到所述光接收传感器上；和透明构件，其配置在第二透镜和所述光接收传感器之间，并且被构造成：将由第二透镜引导的光传输到所述光接收传感器上；和将来自第二光源的光反射到所述光接收传感器上，其中第一透镜保持件的至少一部分和第二透镜保持件的至少一部分配置在第一透镜和第二透镜之间。

根据一些实施方案，所述光接收传感器和所述一个或多个光源直接配置在所述基板上。

根据一些实施方案，所述基板是第一基板，所述电子设备还包括配置在第一基板上方的第二基板和第三基板，所述光接收传感器和第二光源配置在第二基板的上方，和第一光源配置在第三基板的上方。

根据一些实施方案，在第一透镜保持件和第二透镜保持件之间设置有间隙。

根据一些实施方案，一个或多个的第一光源和/或一个或多个的第二光源包括至少一个垂直腔表面发射激光器(VCSEL)。

根据一些实施方案，所述的电子设备还包括布置在所述透明构件的入射面上的防反射膜，所述入射面是所述透明构件的由第二透镜引导的光入射到其上的表面。

根据一些实施方案，所述电子设备还包括布置在所述透明构件的反射面上的反射部，所述反射面与所述透明构件的由第二透镜引导的光入射到其上的表面相对。

根据一些实施方案，所述透明构件直接配置在所述一个或多个光源中的至少一个的上方并且直接在所述光接收传感器的上方。

根据一些实施方案，所述电子设备还包括在第一透镜保持件和第二透镜保持件之间配置在所述基板的上方的防反射膜。

根据一些实施方案，所述防反射膜直接配置在所述基板上。

根据一些实施方案，所述电子设备还包括配置在第一透镜保持件和第二透镜保持件之间的遮光壁。

根据一些实施方案，所述电子设备还包括配置成与所述遮光壁接触并与所述基板接触的遮光垫构件。

(1)

一种测距模块，包括：

第一光源单元；

包括至少一个像素的光接收单元；和

在从第一光源单元发射第一光的一侧上经由间隙覆盖第一光源单元和所述光接收单元的透明构件，

所述至少一个像素被构造成接收基准光和测量光，所述基准光是通过第一光从所述透明构件的反射而获得的反射光，所述测量光是来自作为测量对象的物体的反射光。

(2)

根据(1)所述的测距模块，其中

所述透明构件包括一个透明板。

(3)

根据(2)所述的测距模块，还包括

在其上安装第一光源单元和所述光接收单元的基板，

其中

所述透明板面对所述基板的安装面，第一光源单元和所述光接收单元安装在所述安装面上并且平行于所述基板的安装面设置。

(4)

根据(3)所述的测距模块，还包括：

作为第一光源单元用的透镜的光源用透镜；和

在所述基板的安装面上设置在第一光源单元的周围的防反射膜。

(5)

根据(2)～(4)中任一项所述的测距模块，其中

所述透明板包括盖玻璃。

(6)

根据(1)～(5)中任一项所述的测距模块，还包括

在第一光源单元与所述光接收单元之间设置在所述透明构件上的反射部。

(7)

根据(6)所述的测距模块，还包括

在所述透明构件的除了所述反射部以外的部分中设置的防反射膜。

(8)

根据(6)所述的测距模块，其中

所述透明构件的表面在所述反射部中被凹凸处理。

(9)

根据(6)所述的测距模块，其中

所述反射部包括反射膜。

(10)

根据(1)～(9)中任一项所述的测距模块，还包括：

作为第一光源单元用的透镜的光源用透镜；和

作为所述光接收单元用的透镜的成像用透镜，

其中

所述透明构件设置在第一光源单元与所述光接收单元以及所述光源用透镜与所述成像用透镜之间。

(11)

根据(1)～(10)中任一项所述的测距模块，还包括

第二光源单元

其中

所述测量光是通过从第二光源单元发射的第二光从所述物体的反射而获得的反射光。

(12)

根据(11)所述的测距模块，还包括

作为所述光接收单元用的透镜的成像用透镜，

其中

所述透明构件设置在所述成像用透镜与第一光源单元和所述光接收单元之间。

(13)

根据权利要求12所述的测距模块，还包括：

作为第二光源单元用的透镜的光源用透镜；和

第一透镜保持件，其支撑所述光源用透镜并且将第一光源单元和所述光接收单元与第二光源单元遮光隔开。

(14)

根据权利要求13所述的测距模块，还包括：

第二透镜保持件，其支撑所述成像用透镜；和

基板，其上安装有第一光源单元、第二光源单元、所述光接收单元、第一透镜保持件和第二透镜保持件。

(15)

根据(14)所述的测距模块，还包括

在第一透镜保持件和第二透镜保持件之间设置在所述基板的安装面上的防反射膜。

(16)

根据(14)所述的测距模块，还包括

设置在第一透镜保持件和第二透镜保持件之间的遮光壁。

(17)

根据(1)～(10)中任一项所述的测距模块，其中

所述测量光是通过第一光从所述物体的反射而获得的反射光。

(18)

根据(1)～(17)中任一项所述的测距模块，其中

所述光接收单元包括多个像素，和

各像素接收所述基准光和所述测量光。

(19)

根据(1)～(18)中任一项所述的测距模块，还包括

测量测距时间的时间测量单元，所述测距时间是从所述至少一个像素接收所述基准光到所述至少一个像素接收所述测量光的时间。

(20)

根据(19)所述的测距模块，其中

所述像素基于电荷的积分值输出像素信号，和

所述时间测量单元基于所述像素信号的变化量来测量测距时间。

(21)

根据(20)所述的测距模块，其中

所述时间测量单元基于所述像素信号的微分信号来测量测距时间。

(22)

一种测距模块，包括：

光源单元；

包括多个像素的光接收单元；

在从所述光源单元发射光的一侧上经由间隙覆盖所述光源单元和所述光接收单元的透明板；和

针对每个像素测量测距时间的时间测量单元，所述测距时间是从各像素接收基准光到各像素接收测量光的时间，所述基准光是通过发射光从所述透明板的反射而获得的反射光，所述测量光是来自作为测量对象的物体的反射光。

(23)

一种测距装置用的测距方法，所述测距装置包括：光源单元；包括至少一个像素的光接收单元；和在从所述光源单元发射光的一侧上经由间隙覆盖所述光源单元和所述光接收单元的透明构件，所述方法包括

测量测距时间，所述测距时间是从所述至少一个像素接收基准光到所述至少一个像素接收测量光的时间，所述基准光是通过发射光从所述透明构件的反射而获得的反射光，所述测量光是来自作为测量对象的物体的反射光。

(24)

一种电子设备，包括：

测距模块；和

基于所述测距模块的测量结果执行处理的控制单元，

所述测距模块包括

光源单元

包括至少一个像素的光接收单元，和

在从所述光源单元发射光的一侧上经由间隙覆盖所述光源单元和所述光接收单元的透明构件，

所述至少一个像素被构造成接收基准光和测量光，所述基准光是通过发射光从所述透明构件的反射而获得的反射光，所述测量光是来自作为测量对象的物体的反射光。

注意，本说明书中记载的效果是说明性的，不限于上述效果，并且可以获得其他效果。

本领域技术人员应当理解，依据设计要求和其他因素，可以在本发明所附的权利要求或其等同物的范围内进行各种修改、组合、次组合以及改变。

[附图标记列表]

11 电子设备

12 物体

22 控制单元

23，23a，23b 测距模块

31 光源单元

32 光源用透镜

33 成像用透镜

34 测距传感器

42 光源控制电路

43 光接收单元

44 信号变化检测电路

45 时间测量电路

61 基板

62 透镜保持件

63，63a，63b 盖玻璃

64 镜筒

151 光电转换元件

154 FD单元

301a，301b 反射部

331 防反射膜

332 反射膜

351 透镜保持件

353 盖玻璃

354，355 反射膜

501 电子设备

511，511a～511c 测距模块

521，522，522a 光源单元

523 测距传感器

531 光源控制电路

551 基板

552 透镜保持件

553 盖玻璃

701～703 基板

704，705 透镜保持件

706 防反射膜

724 遮光壁

741 遮光垫构件

761 测距传感器

762 光源单元

801 测距模块

811 基板

812，813 光源单元

814，815 透镜保持件

816 盖玻璃

817 光源用透镜

901 测距模块

911 基板

912a～912c 光源单元

913a，913b，914 透镜保持件

915a～915c 光源用透镜

1001 测距模块

1011a～1011h 透镜保持件

1012a～1012h 光源用透镜

1013a～1013h 光源单元

1101 测距模块

1111a～1111g 透镜保持件

1112a～1112g 光源用透镜

1113a～1113g 光源单元

1114 透镜保持件

1115 光源用透镜

1116 光源单元

1201 测距模块

1211 透镜保持件

1211a～1211p 透镜保持件

1212a～1212p 光源用透镜

1213a～1213p 光源单元

P，Pa 像素

Claims (26)

1.一种用于检测从电子设备到外部物体的距离的电子设备，所述设备包括：

基板；

配置在所述基板的上方的光接收传感器；

配置在所述基板的上方的一个或多个光源；

第一透镜，其配置在所述一个或多个光源中的第一光源的上方，并且被配置成引导由第一光源发射的光；

第二透镜，其配置在所述光接收传感器的上方，并且被构造成将由第二透镜接收的光引导到所述光接收传感器上；和

透明构件，其配置在第二透镜和所述光接收传感器之间，并且被构造成：

将由第二透镜引导的光传输到所述光接收传感器上；和

将来自所述一个或多个光源中的至少一个的光反射到所述光接收传感器上。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述光接收传感器和/或所述一个或多个光源直接配置在所述基板上。

3.根据权利要求1所述的电子设备，其中第一透镜被配置成从所述电子设备输出所述的由第一光源发射的光。

4.根据权利要求1所述的电子设备，还包括布置在所述透明构件的入射面上的防反射膜，所述入射面是所述透明构件的由第二透镜引导的光入射到其上的表面。

5.根据权利要求1所述的电子设备，还包括布置在所述透明构件的反射面上的反射部，所述反射面与所述透明构件的由第二透镜引导的光入射到其上的表面相对。

6.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述一个或多个光源、所述光接收传感器、第一透镜、第二透镜和所述透明构件是所述电子设备的测距模块的一部分。

7.根据权利要求1所述的电子设备，其中由第二透镜引导到所述光接收传感器上的光和由所述透明构件反射到所述光接收传感器上的光均入射在所述光接收传感器的同一表面上。

8.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述一个或多个光源包括至少一个垂直腔表面发射激光器(VCSEL)。

9.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述透明构件直接配置在所述一个或多个光源中的至少一个的上方并且直接在所述光接收传感器的上方。

10.根据权利要求1所述的电子设备，其中由所述透明构件反射到所述光接收传感器上的光是由第一光源发射的。

11.根据权利要求10所述的电子设备，其中所述透明构件配置在第一光源和第一透镜之间，并且将由第一光源发射的光传输到第一透镜。

12.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述一个或多个光源还包括第二光源，并且其中由所述透明构件反射到所述光接收传感器上的光是由第二光源发射的。

13.根据权利要求12所述的电子设备，还包括配置在第一光源和第二光源之间的不透光结构。

14.根据权利要求12所述的电子设备，其中第一光源、第二光源和所述光接收传感器直接配置在所述基板上。

15.一种用于检测从电子设备到外部物体的距离的电子设备，所述设备包括：

基板；

配置在所述基板的上方的光接收传感器；

配置在所述基板的上方的一个或多个光源，所述一个或多个光源包括第一光源和第二光源；

第一透镜保持件，第一透镜保持件是不透光的并且包括第一透镜，第一透镜保持件配置在第一光源的上方，并且第一透镜被配置成引导由第一光源发射的光；

第二透镜保持件，第二透镜保持件是不透光的并且包括第二透镜，第二透镜保持件配置在所述光接收传感器和第二光源的上方，并且第二透镜被构造成将由第二透镜接收的光引导到所述光接收传感器上；和

透明构件，其配置在第二透镜和所述光接收传感器之间，并且被构造成：

将由第二透镜引导的光传输到所述光接收传感器上；和

将来自第二光源的光反射到所述光接收传感器上，

其中第一透镜保持件的至少一部分和第二透镜保持件的至少一部分配置在第一透镜和第二透镜之间。

16.根据权利要求15所述的电子设备，其中所述光接收传感器和所述一个或多个光源直接配置在所述基板上。

17.如权利要求15所述的电子设备，

其中所述基板是第一基板，

其中所述电子设备还包括配置在第一基板上方的第二基板和第三基板，

其中所述光接收传感器和第二光源配置在第二基板的上方，和

其中第一光源配置在第三基板的上方。

18.根据权利要求15所述的电子设备，其中在第一透镜保持件和第二透镜保持件之间设置有间隙。

19.根据权利要求15所述的电子设备，其中一个或多个的第一光源和/或一个或多个的第二光源包括至少一个垂直腔表面发射激光器(VCSEL)。

20.根据权利要求15所述的电子设备，还包括布置在所述透明构件的入射面上的防反射膜，所述入射面是所述透明构件的由第二透镜引导的光入射到其上的表面。

21.根据权利要求20所述的电子设备，还包括布置在所述透明构件的反射面上的反射部，所述反射面与所述透明构件的由第二透镜引导的光入射到其上的表面相对。

22.根据权利要求15所述的电子设备，其中所述透明构件直接配置在所述一个或多个光源中的至少一个的上方并且直接在所述光接收传感器的上方。

23.根据权利要求15所述的电子设备，还包括在第一透镜保持件和第二透镜保持件之间配置在所述基板的上方的防反射膜。

24.根据权利要求23所述的电子设备，其中所述防反射膜直接配置在所述基板上。

25.根据权利要求15所述的电子设备，还包括配置在第一透镜保持件和第二透镜保持件之间的遮光壁。

26.根据权利要求25所述的电子设备，还包括配置成与所述遮光壁接触并与所述基板接触的遮光垫构件。

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